Cтраница 2
Содержащиеся в лаке ненасыщенные полимеры способны к аутоокислению и дальнейшей полимеризации в присутствии пере-кисных соединений с образованием трехмерных структур. Отверждение полимера, подобно масляным пленкообразующим, ускоряется под действием сиккативов, некоторых пигментов, тепла и света. [16]
Комбинированные сиккативы из оксидов двух или трех металлов ( Со и Mn; РЬ и Мп; РЬ, Мп и Са) действуют активнее, чем сиккативы из оксидов каждого металла в отдельности. Большинство применяемых сиккативов содержит несколько металлов. Действие сиккативов не пропорционально их содержанию в масле; оно усиливается до определенного предела, после чего начинает уменьшаться. Для обычно применяемых при изготовлении сиккатива металлов установлены следующие оптимальные концентрации: 0 13 % для Со, 0 12 % для Мп, 0 19 % для Zn, 0 45 % для РЬ и 0 1 % для Са. Избыток сиккатива ускоряет термическое старение лаковой пленки. [18]
В последнее время появляются своеобразные ингибиторы, подавляющие действие сиккативов. К таким ингибиторам относятся, в частности, некоторые сернистые соединения, которые можно вводить в масляные лакокрасочные системы на цеолитах. Для уменьшения действия остаточных сиккативов приготовляют сиккативы с использованием изотопов ( например, 58Со, который обладает коротким периодом полураспада), способных переходить в последующем в неактивное состояние. [19]
Дальнейшее развитие ультрафиолетового и инфракрасного методов анализа позволит, вероятно, установить более точно механизм самоокислительной полимеризации. Более подробные данные, касающиеся этого вида полимеризации, приведены в гл. II, а механизм действия сиккативов рассматривается более подробно в гл. [20]
Диспергаторы также могут оказывать антисиккативное действие. Так называемые прозрачные белила, представляющие собой диспергированную в связующем гидроокись алюминия, замедляют полимеризацию высыхающего связующего. Окись алюминия по прошествии некоторого времени нейтрализует действие сиккативов, причем тем скорее, чем больше дисперсность частиц гидроокиси. Сульфат бария содержит иногда некоторое количество сульфидов, которые имеют склонность замедлять скорость окисления не за счет поглощения сиккативов, а вследствие отверждения поверхности. [21]
Скорость высыхания масел увеличивается с повышением температуры, при освещении, а также в присутствии катализаторов химических реакций высыхания - так называемых сиккативов. В качестве сиккативов используют соединения свинца, кальция, кобальта и др. Технологически удобно вводить эти металлы в масло в виде способных растворяться в нем солей различных кислот, например резинатов. Резинаты чаще всего получают сплавлением окислов соответствующих металлов с канифолью при температуре 200 - 250 С. Для иллюстрации действия сиккативов приведем следующие данные: добавка 0 5 % свинца уменьшает время высыхания льняного масла ( при той же температуре) в 2 5 раза, добавка 0 1 % марганца - в 18 раз, а добавка 0 1 % наиболее активного сиккатива - кобальта - в 35 - раз. [22]
Клебзаттель [1] сообщает в своей работе о сиккативи рующем действии двадцати металлов и их различных мыл. Он нашел, что активность различных металлов колеблется в широких пределах; кобальт, ванадий и марганец являются наиболее активными из них. Сиккативирующее действие некоторых металлов, например никеля или меди, практически равно улю, но нет ни одного металла, который замедлял бы высыхание. Комбинация двух или более металлов усиливает действие сиккатива, так как каждый из них оказывает специфическое воздействие на процесс высыхания. Так, например, свинец обычно вызывает просыхание пленки по всей толщине, а кобальт ускоряет поверхностное высыхание; марганец в большей мере способствует поверхностному высыханию пленки, чем просыханию ее по всей толщине. Цинк тормозит поверхностное высыхание, но способствует просыханию пленки по всей толщине, так как поддерживает поверхность открытой для непрерывного проникновения в нее и адсорбции кислорода. [23]
Вследствие образования перекисей с кислородом воздуха скипидар путем сопряженного окисления активизирует высыхание льняного масла. Например, при одинаковом количестве сиккатива краски 30 % - ной жирности, содержащие скипидар, высыхают быстрее, чем приготовленные на уайт-спирите, обладающем такой же летучестью. Кроме того, скипидар при образовании перекисей вносит в массу пленки кислород, что содействует высыханию масла а глубине слоя. Таким образом, благодаря скипидару усиливается действие свинцовых сиккативов, которые корректируют слишком быстрое поверхностное высыхание. [24]
Металлы действуют различно не только на скорость высыхания пленки, но и на качество ее. Так, соединения Со вызывают интенсивное высыхание с поверхности пленки внутрь; при введении свинцовых и марганцевых сиккативов высыхание пленки происходит изнутри к поверхности. Комбинированные сиккативы из окислов двух или трех металлов ( кобальта и марганца, свинца и марганца или свинца, марганца и кальция) действуют активнее, чем из каждого металла в отдельности. Большинство применяемых сиккативов содержит несколько металлов. Действие сиккативов не пропорционально их содержанию в масле; оно усиливается до определенного предела, после чего начинает уменьшаться. Для обычно применяемых при изготовлении сиккатива металлов установлены следующие оптимальные концентрации: 0 13 % для Со, 0 12 % для Мп, 0 19 % для Zn, 0 45 % для РЬ п 0 1 % для Са. Избыток сиккатива вызывает чрезмерное старение лаковой пленки. [25]
Изучению сиккативирующего действия различных металлов посвящено большое число работ. Клебзаттель [1] сообщает в своей работе о сиккативирующем действии двадцати металлов и их различных мыл. Он нашел, что активность различных металлов колеблется в широких пределах; кобальт, ванадий и марганец являются наиболее активны-ми из них. Сиккативирующее действие некоторых металлов, например никеля или меди, практически равно нулю, но нет ни одного металла, который замедлял бы высыхание. Комбинация двух или более металлов усиливает действие сиккатива; так как каждый из их оказывает опецифичеокое воздействие на процесс высыхания. Так, например, свинец обычно вызывает просыхание пленки по всей толщине, а кобальт ускоряет поверхностное высыхание; марганец в большей мере способствует поверхностному высыханию пленки, чем просыханию ее по всей толщине. Цинк тормозит поверхностное высыхание, но способствует просыханию пленки по всей толщине, так как поддерживает поверхность открытой для непрерывного проникновения в нее и адсорбции кислорода. [26]
Высыхающие масла - жидкие масла, главным образом растйтельного пр бвСХ 85Кдения, для которых характерна способность под действием иаграва, воздуха, освещения и друшх факторов переходить IB твердое состояние. Если высыхает на ( воздухе тонкий слой масла, например, налитый на какую-нибудь твердую поверхность слой льня - HQiEQ jMacjia, то он образует твердую, блестящую, орочяо пристающую к твердой поверхности пленку, обладающую высокими электроизоляционными свойствами. Поэтому при высыхании вес льняного и подобных ему масел не уменьшается, а иногда даже несколько увеличивается. Потому же для высыхания масел ( например, при сушке масляных лаков, см. ниже) необходим доступ свежего воздуха. В качестве сиккативов используют соединения некоторых металлов - свинца, кальция, марганца и кобальта. Для иллюстраций действия сиккативов приведем следующие ориентировочные цифры: добавка 0 5 % свинца уменьшает время сушки льняного масла при той же самой температуре в 2 5 раза, добавка 0 1 % марганца - уже в 18 раз, а 0 1 % наиболее активного катализатора - кобальта-в 35 паз. [27]