Capstone® – фторуглеродные продукты компании DuPont™ для производителей ЛКМ

Для производителей ЛКМ компания DuPont™ рекомендует две линейки фторуглеродных продуктов – это фторПАВ и ультратонкие дисперсии. Оба вида продуктов содержат одинаковое фторуглеродное звено -  это фтортеломер на основе углеродной цепочки С6 .  Все эти продукты   при разложении не образуют перфтороктановую кислоту и являются экологически безопасными.

ФторПАВ  Capstone® для лакокрасочных материалов

Отличительной особенностью  фторуглеродные ПАВ является их способность  снижать поверхностное натяжение жидкости  до 15-18 мН/м. Этим обусловлено влияние фторПАВ на свойства лакокрасочного материала  на всех этапах эго производства, нанесения и эксплуатации покрытия.

• При производстве ЛКМ Capstone® выполняют роль смачивателя пигментов и наполнителей.

В отличие от большинства смачивателей, Capstone® практически не образуют пену, что позволяет снизить количества пеногасителя и избежать проблемы повышенного пенообразования.  Часто требуется ввести в систему высокодисперсные пигменты  и наполнители   (органические, транспарентные железоокисные, наполнители с развитой поверхностью). Применение фторПАВ позволяет смочить поверхность этих компонентов быстро и эффективно.

• при нанесении ЛКМ Capstone® выполняют роль агента розлива.

За счет способности снижать поверхностное натяжение до 15-18 мН/м фторПАВ помогают эффективно нанести  ЛКМ практически на любой субстрат  (пластиковую подложку любой природы), поверхности сложной конфигурации, позволяют ЛКМ глубоко проникнуть в высокопористую поверхность (дерево, бетон).  При использовании пропитки по дереву с применением Capstone® глубина проникновения материала гораздо больше, чем при использовании в качестве смачивателей других ПАВ.

• при формировании покрытия Capstone® выполняют роль выравнивающего агента и добавки, позволяющей увеличить открытое время высыхания.

При формировании покрытия фтор ПАВ медленно мигрирует к  поверхность покрытия и позволяет устранить различные дефекты – такие как кратеры, «апельсиновая корка», «рыбий глаз» и проч.  Позволяют получить тонкослойные покрытия.

• при эксплуатации покрытия

За счет миграции фторПАВ на поверхность лакокрасочного покрытия образуется тонкий фторуглеродный слой с поверхностной энергией около 20 мН/м,  который придает лакокрасочному покрытию свойства высокой стойкости к пятнообразованию загрязнителей любой природы, легкость в очистке, снижение сухого и мокрого грязеудержания. Повышает антиблокинг.

Конечно, силаны и силоксаны тоже увеличивают стойкость покрытия к гидрофильным загрязнениям, но, если, например, мыть покрытие на кухне или в ванне жидкими моющими средствами (Мистер Мускул, например) капля моющего средства может не успевать скатиться по поверхности и остается след от капли, при использовании фторПАВ, энергия поверхности очень низкая и капля скатывается очень быстро не оставляя следа.

Использование фторПАВ не влияет на возможность повторного нанесения покрытия.

Главное требование к ЛКМ  при использовании фторПАВ – ОКП должна быть ниже или значительно ниже КОКП, т.е. на поверхности лакокрасочного слоя при образовании покрытия должен быть слой пленкообразователя, иначе фторПАВ не сможет зафиксироваться на поверхности покрытия. В случае полиуретановых или эпоксидных пленкообразователей происходит химическое взаимодействие фторПАВ с пленкообразователем на поверхности покрытия, в случае иных пленкообразователей – электростатическое взаимодействие. Природа пленкообразователя (не только химическая, но и система эмульгаторов, размер частиц дисперсии) сильно влияет на эффективность работы ПАВ на поверхности покрытия.  Поэтому фторПАВ лучше непосредственно подбирать под конкретный ЛКМ и необходимые эксплуатационные свойства.

ФторПАВ  Capstone® рекомендуемые для использования в ЛКМ можно разделить на две группы – это низкомолекулярные продукты с различным типом гидрофильных групп и сополимеры. В лаках и низконаполненых системах рекомендуется использование низкомолекулярных фторПАВ, при более высоких ОКП рекомендуется использование сополимеров.

Описание различных марок  Capstone®

• Низкомолекулярные фторПАВ:
• анионные - Capstone® - 61, 63, 64, 66
• неионогенные этоксилаты - Capstone® -31, 35, 3100

Сополимеры:

• неионогенные - Capstone® -22, 81, 83
• амфотерные  - Capstone® -87
• Capstone® для водоразбавляемых ЛКМ – 31, 35, 3100, 61, 63, 64, 81, 87
• Capstone® для органоразбавляемых ЛКМ – 22, 3100, 66, 83

Ультратонкие дисперсии Capstone® ST  для лакокрасочных материалов.

Ультратонкие дисперсии – Capstone® ST. Содержат такой же теломер – С6, только в качестве носителя используются низкомолекулярные полимеры различной природы. Использовать  Capstone® ST в ЛКМ с другими ПО не очень корректно, поскольку молекулярния масса у них высокая и они не будут мигрировать на поверхность полностью, как фторПАВ. Различная природа полимера позволяет Capstone® ST прочно фиксироваться в порах на поверхности материалов.  Составы с использованием этих  продукты работают как подслойные герметики. Они проникают в поры, и  за счет электростатического взаимодействия герметично их закрывают.

Эти ультратонкие дисперсии используют:
- для покрытия поверхностей, для которых нельзя менять внешний вид (например натуральный камень, кожа) и которые должны дышать ( эти материалы при нанесении покрытия практически не снижают паропроницаемость).   Эти ультратонкие дисперсии можно наносить и на лакокрасочные покрытия с ОКП близким или выше  критического, это актуально для некоторых материалов для наружного применения, для ЛКМ для фасадов, цоколей зданий, например. Эти материалы наносятся заключительным «финишним» слоем. Их можно наносить на деревянные поверхности. Эти дисперсии не будут приникать настолько глубоко, как пропитки с ПАВ и давать подслойное покрытие с хорошими грязеотталкивающими свойствами. При достаточной концентрации дисперсии в материале можно получать и покрытия со свойствами «антиграффити», но концентрация Capstone® ST должна быть высокой, до 50% от формы поставки. В покрытиях для мебели, кухни, ванной Capstone® ST так же могут применяться в качестве «финишного» отдельного покрытия, поскольку фторПАВ в  соответствующем лакокрасочном материале все-таки дают тонкий фторуглеродный слой, при применении ультратонких дисперсий слой будет толще. И все соответствующие свойства – стойкость к пятнообразованию различных загрязнителей, легкость к очистке, сухое и мокрое грязеудержание так же будут более высокого уровня.

Описание различных марок  Capstone®:

Ультратонкие дисперсии содержащие изопропилацетат:

• Capstone® ST-200
• Ультратонкие дисперсии   на водной основе:
• Для анионных систем - Capstone® ST-300, Capstone® ST-500
• Для катионных систем - Capstone® ST-100HS

Составы на основе этих дисперсий могут наноситься любым способом – кистью, валиком, спонжем или распылением с  помощью триггера или пульверизатора.