1.3.1. Полимерные или олигомерные пленкообразователи

Органическая химия пленкообразователей подробно описана в гл. 2. Здесь, тем не менее, будет полезно перечислить некоторые типы полимеров и олигомеров, которые нашли применение как пленкообразователи, и указать на общие области их применения. Пленкообразователи или связующие можно классифицировать в соответствии с их молекулярной массой. Так низкомолекулярные полимеры (олигомеры), неспособные формировать твердые пленки в обычных условиях без дальнейших химических реакций, образуют один класс. Высокомолекулярные полимеры, способные формировать качественные пленки без дополнительных химических превращений, образуют второй класс. Примеры таких полимеров и олигомеров показаны ниже:

Низкомолекулярные Высокомолекулярные

Ма4пяносмоляные связующие Нитроцеллюлоза

Алкиды Виниловые полимеры

Полиуретаны Акриловые полимеры

Уретяновые масла Неводные дисперсионные полимеры

Аминрсмолы Латексы:

фенольные смолы поливинилацетатные (ПВА);

Эпоксидные смолы акриловые;

Ненасыщенные полиэфиры стирол/бутадиеновые

Хлорированный каучук

1.3.1.1. Низкомолекулярные пленкообразователи

М^сляносмоляные связующие. Их получают нагреванием растительных масел с природными смолами, такими как канифоль, ископаемые смолы, например, копалы и смола каури. Они могут также включать фенольные смолы, модифицированные маслами. В значительной степени масляносмоляные связующие были вытеснены алкидными и подобными им смолами, но многие из них могут обеспечить качество покрытий, сравнимое с получаемым с помощью современных связующих, особенно в специфических областях применения, таких как краски промежуточного слоя для строительных покрытий. Они труднее поддаются стандартизации по сравнению с конденсационными полимерами и менее удобны для современного промышленного производства.

Алкиды. Они представляют собой полиэфиры, полученные реакцией триглицеридов растительных масел, полиолов (например, глицерина) и двухосновных кислот или их ангидридов (например, фталевого ангидрида). Классифицируют алкиды по содержанию растительного масла (для описания вводится понятие «жирность») на три большие группы: тощие, средние и жирные алкиды, что приблизительно соответствует содержанию масла 45%, 45—60%, 60%. Вариации жирности обычно определяются типом растительного масла и областью применения материала. Так для глянцевых декоративных покрытий с максимальным сроком службы в условиях атмосферных воздействий необходимо использовать жирное алкидное связующее на высыхающем масле, таком как льняное или соевое (т. е. ненасыщенные триглицериды). Высыхающее масло обеспечивает способность пленкообразова-теля давать твердую пленку. В этом случае превращение низкомолекулярного жидкого полимера в высокосшитую твердую пленку обусловлено окислительной полимеризацией. Для жирных алкидов характерна способность растворяться в алифатических углеводородах. Напротив, тощие алкиды обычно получают из насыщенных триглицеридов (таких как кокосовое масло). Они не растворяются в алифатических, но растворимы в высококипя-щих ароматических углеводородах. Хотя тощие алкиды и могут образовывать лаковые пленки, но последние имеют низкие темпе ратуры размягчения и их необходимо дополнительно сшиты для достижения удовлетворительных свойств пленки. Для этого обычно такие алкиды используют в смеси с аминосмолами и сшивают за счет конденсационных процессов при термоотверждении./В таких композициях дискуссионно: сшивает ли аминосмола^алкид или алкид пластифицирует высокосшитую аминосмолу. Обычно предпочитают первое объяснение, так как доля алкида /всегда больше, чем аминосмолы. Обычно весовое соотношение /алкид/ аминосмола колеблется между 2:1 и 4:1. Подобные системы используются для окраски промышленных изделий. Так аЛкидно-меламиноформальдегидные композипии уже много лет используются в автомобильной промышленности. Алкидно-мочевино-формальдегидные. композиции нашли применение для окраски бытовых изделий, хотя для обоих случаев разработаны новые материалы, которые частично вытеснили их, особенно в тех случаях, когда'к покрытиям предъявляются более жесткие требования.