Сополимеры винилхлорида с винилизобутиловым эфиром марки MP

Окраска металла ЛКМ все еще наиболее широко применяемый метод защиты от коррозии для мостов и металлоконструкций , подвергающихся воздействию атмосферы. Антикоррозионные материалы  наносятся в несколько слоев, каждый из которых  обладает самостоятельным действием. Первый слой (нижний) содержит активные антикоррозионные пигменты и добавки, а верхние обеспечивают устойчивость к погодным воздействиям.

Хлорсодержащие смолы, которые впервые появились на рынке в 1928 г., и были первым шагом на пути разработки наиболее эффектиных средств защиты металлических поверхностей. Как таковой ВХ доказал  свою эффективность, но его применение было ограничено его плохой растворимостью и совместимостью. С целью решения этой задачи стали разрабатываться сополимеры винихлорида, в частности, его эфиры.

Эфиры , обладающие необходимыми свойствами, получают омылением виниловых эфиров. Сравнительные испытания показывают, что  состав сосолимеры - 75% винилхлорида и 25% винилизобутилового эфира дает наилучшие результаты.

Ассортиментная линейка

Сополимеры TCM на основе сополимеров винилхлорида и винилизобутилового эфира поставляются нескольких марок, они имеют форму белого порошка.

Вязкость 20% раствора в толуоле  следующая:

            TCM MP 15                           12-18                          мПа с

            TCM МP 25                           20-26                          мПа с

            TCM MP 35                           30-40                          мПа с

            TCM MP 45                           40-50                          мПа с

Основное различие – вязкость, другие свойства практически не отличаются.

Защитные свойства покрытий на основе TCM MP также похожи, за исключением МP 15( см. ниже). Различие в вязкости между марками  делает возможным их использование в широком диапазоне рецептур, с различным содержанием пигментов и наполнителей.

Основные области применения:

• судовые покрытия;
• окраска контейнеров;
• индустриальные покрытия;
• дорожная разметка;
• печатные краски.

МP 15  - связующее, которое благодаря своей низкой вязкости играет особую роль  в линейке МP. Рецептуры  с MP 15 содержат на 20% меньше растворителей, что благотворно для окружающей среды.  TCM MP15 может быть использован всякий раз, когда требуется иметь низкое содержание летучих органических соединений (ЛОС).

Основные наиболее важные свойства сополимеров МP следующие:

• Устойчивы к действию спиртов, кислот, солей.
• Легко совместимы с другими пленкообразующими(алкидными смолами и прочее).
• Растворимы во многих органических растворителях, включая дешевые смеси ароматических ( толуол и ксилол)  и алифатических ( уайт-спирит).
• Хорошая адгезия к существующему (старому) слою краски и различным окрасочным композициям,  на хлорсодержащих связующих, эпоксидных, алкидных и др. Адгезия между слоями в двух- и трех- слойных ситемах превосходная.
• Легко смачивают пигменты,  и краски с высокой объемной концентрацией пигментов могут быть  получены из любых пигментов и наполнителей.
• Они устойчивы к действию температур и высокой влажности.
• Они устойчивы к погодным воздействиям (высокая атмосферостойкость).
• Покрытие может наноситься любым способом (пульверизатор, валик, кисть).

Компоненты рецептур:

Растворители - следующие растворители  являются истинными для связующих MP:

• Ароматические -  такие как толуол или ксилол,  и высшие ароматические такие как Shellsol, Solvesso 100  и Solvesso 150
• Сложные эфиры такие как этил- или бутилацетат
• Гликоли  простых эфиров такие как метоксипропилацетат
•  Кетоны такие как МЭК, МИБК, ацетон
•  Хлорированные углеводороды такте как трихлорэтилен

Разбавители для MP включают:

• Алифатику например уайт-спирит
• Спирты например бутанол,  этанол

Разбавители могут использоваться в сочетании  с истинными растворителями. Преимущество разбавителей, в противоположность истинным растворителям, в том, что они могут быть использованы для снижения  доли остаточного растворителя в покрытии, что сокращает время сушки.

Количество введенного разбавителя зависит от марки сополимера MP и используемых компонентов  в рецептуре. Это важно учесть потому, что разбавитель более летуч в системе,  чем истинный растворитель, т.к. в противном случае связующее будет осаждаться и пленки получатся мутными.

Пластификаторы:

Винилизобутиловый эфир в полимерах сам по себе  дает пластифицирующий эффект, полученные только на связующих МП  сравнительно гибкие и хорошо держатся. Это значит, что содержание пластификаторов  в рецептуре может быть  довольно низким.  Общепринятые  пластификаторы вводятся от 5 до 15%.

Пластификаторы  оказывают длительное воздействие на свойства покрытий, и они должны быть подобраны в соответствии  с  учетом особенностей области применения, как  проиллюстрировано в  последующих примерах.

Хлорсодержащие парафины:

Хлорсодержащие парафины могут быть использованы как пластификаторы для покрытий, которые должны обладать высокой сопротивляемостью к химическим воздействиям и солям, таких  как  индустриальные антикоррозионные краски, краски для судов, фасадные краски, краски для дорожно-маркировочных покрытий.

Эфиры фталатов:

Они особенно рекомендованы для  покрытиях, которые должны быть устойчивы к значительным температурным  перепадам, например краски для контейнеров.

Эфиры адипиновой кислоты:

Пластификаторы полученные на основе адипиновой кислоты используются в покрытиях, которые устойчивы к действию масел и нефти,  такие как полы в гаражах.

Содержанием пластификатора в рецептуре должно быть настолько низким насколько возможно, потому что они снижают твердость и увеличивают термопластичность, что может привести к увеличению  загрязнения и морщинообразования.

Совмеcтимость  с другими пленкообразующими

Совмещение сополимеров MP с другими пленкообразователями является действенным способом получения желаемых свойств. Сополимеры MP могут быть использованы для модификации связующих.

Алкидные смолы - основная группа  связующих, которые используются в комбинации с сополимерами MP.  Могут быть использованы тощие и средние алкиды,  полученные при  модификации льняным, соевым или касторовым маслами. Алкидные смолы отверждаются окислением, и это  помогает снизить термопластичность Ларофлекс МП и увеличить их устойчивость к  загрязнению. Введение алкидной смолы не должно превышать 50% от количества всех связующих,  в пересчете  на сухое, если  требуется высокая водостойкость. Сополимеры MP следует использовать самостоятельно, если требуется высокая химическая стойкость.

Сополимеры MP можно  вводить в алкидные краски для придания следующих свойств:

• улучшения поверхностной сушки и начальной твердости
• улучшения химической-  и водостойкости
• Атмосферостойкость, особенно в промышленной среде
• Увеличения срока эластичности покрытия

Поэтому покрытия, основанные на комбинации связующих, обладают высокой водостойкостью и хорошей устойчивостью к действию погоды, что необходимо для внутренних, а особенно для внешних покрытий в химической промышленности. Данное сочетание не представляется настолько же хорошим для цинка и других металлических ( не содержащих железа) или минеральных подложках.

Полиметакрилаты могут быть использованы для улучшения твердости и сохранения блеска красок, содержащих сополимеры MP.

Пигменты и наполнители:

Сополимеры MP не содержат реакционно-способных групп, поэтому могут быть использованы со всеми видами  пигментов и наполнителей,  за исключением медного и бронзового порошка.

Помимо декоративности, пигменты и наполнители  предохраняют покрытие от коррозии,  создавая барьер для водных паров и других газов, и повышая адгезию.

Объемная концентрация  пигмента зависит от области применения

Для покрытий с высоким блеском и высокой химической стойкостью ОКП должна быть 16-22%. ОКП= 16-45% рекомендуется для антикоррозионных  красок. В фасадных красках, красках для бассейнов, и др.покрытия на основе  которых  обладают некоторой паропроницаемостью ОКП  33-55%

Композиция на основе сополимеров MP и алкидных смол в соотношении 1:1  очень удачна для антикоррозионных красок.  Покрытие толщиной 200-250 мкм  при  ОКП 35-45% дает высочайший  уровень  защиты от коррозии в грунтах и красках.