Cтраница 2
В июне 1969 г. этой фирмой открыт крупный научно-исследовательский центр, затраты на строительство и оснащение которого составили 4 млн. долл. Территория, занимаемая этим центром, составляет 8 4 тыс. ж2, из которых 77 % занято под лабораториями. К наиболее крупным лабораториям центра относятся лаборатория автомобильных покрытий, промышленных лаков, специальных покрытий, покрытий по дереву, а также лаборатория, занимающаяся совершенствованием существующих методов нанесения покрытий. Центр оснащен счетно-решающим устройством для подбора цветов и стандартизации покрытий, помещением с контролируемой температурой и влажностью для длительных испытаний покрытий, стендом для ускоренных испытаний, технической библиотекой. В 1969 г. в научно-исследовательском центре работало 150 химиков, техников и прочего персонала; в будущем их количество предполагается довести до 200 чел. Здание центра построено с таким расчетом, что в случае необходимости может быть расширено вдвое. [16]
Приведенные примеры при всей убедительности пе должны создавать представления, что одновременная разработка нового материала и нового процесса всегда обречены на провал. Существуют ситуации, когда другого пути просто нет. Например, когда возникла задача исключить растворную технологию из производства слоистых пластиков, автомобильных покрытий и других процессов, в которых опасность пожара слишком велика, то была разработана олигомерная технология синтеза покрытий с использованием фото - и радиационного облучения для сшивания. Разработка интегральных пен оказалась тесно связанной с новыми методами формования изделий. [17]
Мочевино - и меламино-формальдегидные смолы различаются между собой по продолжительности и температуре сушки, а также по свойствам их пленок. Это различие подробно изложено на стр. Меламиновые смолы обладают также лучшей стойкостью к действию тепла и щелочей, и их предпочтительно применяют в производстве покрытий, которые должны обладать и атмосферо-стойкостью, как например автомобильные покрытия. [18]
Так как пластификаторы применяют в производстве ряда разнообразных покрытий, то следует установить принципиальные количества пластификаторов, вводимых в пленкообразующие компоненты. В качестве иллюстрации областей применения пластификаторов в табл. 72 приведены три покрытия для различных областей применения. Помимо этих трех областей, пластификаторы широко применяют в качестве полупродуктов, а также в производстве ряда покрытий для специальных целей. Мебельные и автомобильные покрытия представляют собой относительно твердые покрытия. Одни из них предназначаются для изделий, эксплуатируемых внутри помещений, а другие подвергаются атмосферным воздействиям. Покрытия, применяемые по ткани и в качестве кабельной изоляции, должны образовывать очень эластичные пленки, обладающие термостойкостью в широком интервале температур, стойкостью к действию мыла, горячей воды и смазочного масла. В случае применения их в производстве материалов для упаковки пищевых продуктов они должны быть не токсичными. В качестве иллюстрации в табл. 72 приведены два наиболее широко применяемые высокополимерные соединения - нитроцеллюлоза и виниловая смола. Подробные рецептуры для производства специальных покрытий приведены в других главах. [19]
Аминосмолы термореактивны; их применяют в производстве покрытий горячей сушки, а иногда и некоторых покрытий воздушной сушки. Аминосмолы совмещаются - с большим количеством различных алкидных смол; такие комбинации и образуют пленки с прекрасными свойствами. В качестве алкидного компонента таких комбинаций наиболее часто применяют глифтали, тощие или средней жирности. Это количество может снижаться до 5 - 10 % в автомобильных покрытиях и повышаться до 35 - 40 % В покрытиях для стиральных машин и даже до 50 % в мебельных покрытиях низкотемпературной горячей сушки. [20]
Невысыхающие, тощие алкидные смолы типа глицерилфталатов, приведенные в табл. 56 ( стр. Эти смолы окрашены в светлый цвет, не желтеют и их можно поэтому применять в производстве бесцветных лаков. Они обладают очень высокой прочностью, почему их и применяют в производстве автомобильных лаковых покрытий. Хотя эти смолы мягче канифольных, пленка, содержащая их, лучше выдерживает механическую-полировку при отделке новых автомобильных покрытий. Алкидные смолы также комбинируют с канифольными смолами для повышения твердости и морозостойкости мебельных лаков. Они в некоторой мере выполняют функцию пластификаторов, так как: являются непревращаемыми и сохраняют термопластичяость. [21]
Широко применявшиеся для указанной цели нитроцеллюлоз-ные и алкидные лакокрасочные материалы в значительной мере заменены более совершенными полиуретановыми, акриловыми и полиэфирными материалами. Их можно наносить более толстым слоем, быстро сушить при 60 - 80 С или на воздухе. Они отличаются высокими глянцем и прочностью получаемых покрытий. Прозрачность этих связующих позволяет изготавливать на их основе эмали практически всех 5000 существующих в настоящее время цветов автомобильных покрытий. Кроме того, двухупаковочные материалы являются единственными, подходящими покрывными лаками для ремонта двухслойных покрытий типа металлик. В ходе работ по снижению токсичности двухупаковочных акрилуретановых лакокрасочных материалов, отверждаемых изоцианатами, созданы безизоцианатные, в частности эпоксиакриловые, материалы. Первые такие материалы высокого качества проходят промышленные испытания. [22]
Невысыхающие, тощие алиидные смолы типа глицерилфталатов, приведенные в табл. 56 ( стр. Эти смолы окрашены в светлый цвет, не желтеют и их можно поэтому применять в производстве бесцветных лаков. Они обладают очень высокой прочностью, почему их и применяют в производстве автомобильных лаковых покрытий. Хотя эти смолы мягче канифольных, пленка, содержащая их, лучше выдерживает механическую полировку при отделке новых автомобильных покрытий. Алкидные смолы также комбинируют с канифольными смолами для повышения твердости и морозостойкости мебельных лаков. Они в некоторой мере выполняют функцию пластификаторов, так как: являются непревращаемыми и сохраняют термопластичность. [23]
Мочевино - и меламино-формальдегидные смолы различаются между собой по продолжительности и температуре сушки, а также по свойствам их пленок. Это различие подробно изложено на стр. IB большем интервале температур, чем мочевин-ные. Меламиновые смолы обладают также лучшей стойкостью к действию тепла и щелочей, и их предпочтительно применяют в производстве покрытий, которые должны обладать и атмоеферо-стойкостью, как например автомобильные покрытия. [24]
Аминосмолы термореактивны; их применяют в производстве покрытий горячей сушки, а иногда и некоторых - покрытий воздушной сушки. В результате горячей сушки при темпера-турах 90 - 175 они образуют очень твердые, почти бесцветные, но довольно хрупкие пленки с плохой адгезией к поверхности металла. Аминосмолы совмещаются с - большим количеством различных алкидных смол; такие комбинации и образуют пленки с прекрасными свойствами. В качестве алкидного компонента таких комбинаций наиболее часто применяют глифтали, тощие или средней жирности. Это количество может снижаться до 5 - 10 % в автомобильных покрытиях и повышаться до 35 - 40 % ъ покрытиях для стиральных машин и даже до 50 % в мебельных покрытиях низкотемпературной горячей сушки. [25]
Все эфиры целлюлозы сильно горючи, но исключительно большая скорость горения нитроцеллюлозы делает ее непригодной для многих покрытий по тканям, применяемым в общественных зданиях. Скорость горения нитроцеллюлозы можно снизить, смешивая ее со смолами на основе сополимера хлористого винила с винилацетатом, а также добавляя к ней негорючие пластификаторы и смолы. Эфиры целлюлозы представляют собой ценную группу пленкообразующих материалов вследствие выгодных свойств пленок на их основе и относительно низкой их стоимости. Они отличаются способностью мало впитываться в пористые поверхности, и поэтому их широко применяют в качестве покрытий по бумаге и ткани. Пигментированные нитроцеллюлоз-ные лаки отличаются очень высокой прочностью, поэтому их и применяют в качестве автомобильных покрытий. Пигмент, находящийся в пленке, защищает нитроцеллюлозу от разрушения ультрафиолетовыми лучами. [26]
Все эфиры целлюлозы сильно горючи, но исключительно большая скорость горения нитроцеллюлозы делает ее непригодной для многих покрытий по тканям, применяемым в общественных зданиях. Скорость горения нитроцеллюлозы можно снизить, смешивая ее со смолами на основе сополимера хлористого винила с винилацетатом, а также добавляя к ней негорючие пластификаторы и смолы. Эфиры целлюлозы представляют собой ценную группу пленкообразующих материалов вследствие выгод - - ных свойств пленок на их основе и относительно низкой их стоимости. Они отличаются способностью мало впитываться в пористые поверхности, и поэтому их широко применяют в качестве покрытий по бумаге-и ткани. Пигментированные нитроцеллюлоз-ные лаки отличаются очень высокой прочностью, поэтому их и применяют в качестве автомобильных покрытий. Пигмент, находящийся в пленке, защищает нитроцеллюлозу от разрушения ультрафиолетовыми лучами. [27]
Выбор акриловых смол для эмалей явился следствием длительных исследований, показавших, что долговечность покрытий на их основе втрое превышает срок службы алкидных эмалей. Кроме того, акриловые эмали более цветостойки. По сравнению с алкидно-меламиновыми они легче полируются и подновляются, лучше сохраняют блеск. Основным недостатком эмалей на основе акриловых термопластичных смол является их довольно значительная чувствительность к высокооктановому бензину и сравнительно низкое содержание сухого вещества. Потребление указанных покрытий в автомобильной промышленности постоянно расширяется. В настоящее время - 80 % всех верхних автомобильных покрытий являются акриловыми. [28]
Следует также упомянуть метод эмульсионной полл-меризации, который обеспечивает получение пленкооб-разователя с высокими стабильностью в рабочем растворе, рассеивающей способностью и коррозионной стойкостью. Этот метод предусматривает применение водных растворов нейтрализованных малеинизированных масел, полибутадиенов или эпоксиэфиров в качестве эмульгатора. Эмульсионная сополимеризация бутадиена с другими мономерами проходит в мицеллах такого эмульгатора. Полибутадиеновое масло, модифицированное фе-нольной смолой, является пленкообразующим для автомобильной грунтовки ВКЧ-0207, обладающей высокими рассеивающей способностью и коррозионной стойкостью. Однако из-за высокой ненасыщенности пленкооб-разователя стабильность рабочего раствора низка, а термостарение пленки протекает ускоренно, что ведет к ухудшению ее характеристик. Так, эластичность однослойного покрытия грунтовкой ВКЧ-0207 уменьшается при термостарении до 1 мм по Эриксену. Старение можно замедлить, если грунтовку перекрыть другими материалами, что используется при получении комплексных автомобильных покрытий. [29]