Алкідні смоли - хімічна енциклопедія - тлумачні словники та енциклопедії. Використання поліефірів та алкідних смол


Алкідні смоли , продукти взаємодії багатоосновних карбонових кислот, багатоатомних (поліолів) та одноосновних вищих жирних кислот Багатоосновні кислоти використовують для синтезу алкідних смол зазвичай у вигляді ангідридів, вищі жирні кислоти - у вигляді індивідуальних сполук або у складі вирощування олій (повних цих кислот і гліцерину-тригліцеридів). Найбільш поширені алкідні смоли отримують з (гліфталеві смоли), і пентаеритриту (пентафталеві смоли) або триметилолпропану, званого також етріолом (ерифталеві смоли). Алкідні смоли, до складу яких входять залишки кислот висихаючих або напіввисихаючих олій (наприклад, лляної, тунгової, соняшникової), називають висихаючими; алкідні смоли, що містять залишки кислот олії, що не висихають (напр., касторової), відносять до невисихаючих. За кількістю залишків кислот (жирності) алкідні смоли поділяють на надхуді (70%).

Гліцерин на основі смоли та містить деякі розчинники. Він не відноситься до екологічних фарб. Цей тип фарби є кращим для його декоративного зовнішнього вигляду, міцності та стійкості до вологи. Гліцеринова фарба вилуговується. На відміну від фарб на водяній основі, він більш стійкий до побутових продуктів. З іншого боку, це найважче застосувати. Його час висихання тривалий, і він залишає сильний запах протягом кількох днів. Настійно рекомендується провітрити та носити захисну маску під час виконання.

Епоксидна фарба - це дуже стійка фарба, яка застосовується до всіх підкладок та матеріалів. Вона використовується як у нових, так і ремонтних роботах. Епоксидні фарбимають певний час нанесення. Сушіння, досить довго, відбувається шляхом випарювання розчинника. Епоксидна фарба має високий ступінь прикриття і забезпечує приємний зовнішній вигляд. Він доступний у багатьох кольорах. На відміну з інших картин, його реалізація технічніша. Він наноситься пензлем, валиком або спреєм у два шари.

Алкідні смоли – високов'язкі липкі продукти від світло-жовтого до коричневого кольору; мовляв. м. 1500–5000. Худі смоли розчиняються лише в ароматичних вуглеводнях (толуолі, . сольвенте), жирні-в аліфатичних (наприклад, уайт-спірит), смоли середньої жирності-в сумішах ароматичних і аліфатичних вуглеводнів.

Застосовують алкідні смоли як . Смоли, що висихають, утворюють покриття в результаті окислювально-полімеризаційних процесів за участю ненасичених зв'язків жирних кислот, невисихаючі - в результаті випаровування розчинника або(и) , в якій беруть участь функціональні групи смоли і введеного в матеріал .

Епоксидні фарби у водній фазі менш токсичні. Чи ця стіна є погано підготовленою або неякісною фарбою, про яку ви просите, коли пожовтіння алкідної фарби набуває все більш масштабного характеру. Не хвилюйтеся, це знебарвлення є невід'ємною частиною продукту та відрізняється тільки від естетичної та нетехнічної сторони. Дотримуйтесь цієї статті для більшого розуміння та менше побоювань!

Композиція з низькою летючою органічною сполукою алкідних фарб дозволяє їй утворювати сполучну речовину, що складається в основному з твердих речовин. Протягом багатьох років вони поступово роблять внесок у процес пожовтіння алкідної фарби. Це пожовтіння відбувається як зміни кольору від жовтого до коричневого. Це знебарвлення походить від прямого впливу світла, або, навпаки, від відсутності світла. Він також може виходити з теплової чи хімічної реакції.

Отримання.основ. реакція при отриманні алкідної смоли-конденсаційної теломеризації (поліетерифікація), в якій вища жирна кислота служить телогеном, наприклад:

де R-алкіл або алкеніл, m 2.

У промисловості застосовують два методи синтезу – жирнокислотний та алкоголізний. У першому випадку виходять з вільної жирної кислоти, у другому з рослинного масла, яке спочатку піддають поліолом, а потім неповні ефіри, що утворилися, вводять в реакцію з фталевим ангідридом. При синтезі алкідні смоли на основі касторової олії (так званих резилових смол) алкоголіз олії не потрібно, так як в поліетерифікацію з ангідридом вступають групи ВІН залишків рицинолевої кислоти.

Чому алкідна фарба стає жовтою?

Жовта пляма, що покриває стіни, пофарбовані алкідом. Пожовтіння особливо помітне на білих чи світлих поверхнях. І в основному це пов'язано з олійною чи алкідною фарбою. Пожовтіння алкідної фарби походить з існуючих реакцій усередині продукту при контакті з навколишнім повітрям. Однак трапляються випадки, коли зовнішні елементи сприяють цьому явищу.

Основна причина пожовтіння алкідної фарби є внутрішньою, головним чином через наявність смол. Ефект інших складових елементів фарби алкіду, такий як пігменти і сушить агент, не дуже вражає. З іншого боку, алкідна фарба може також виходити із зовнішніх факторів.

Підписка на новини

Автор Хімічна енциклопедія р.н. І.Л.Кнунянц

АЛКІДНІ СМОЛИ, продукти взаємодія багатоосновних карбонових кислот, багатоатомних спиртів (поліолів) та одноосновних вищих жирних кислот. Багатоосновні кислоти використовують для синтезу АЛКІДНІ СМОЛИ с. зазвичай у вигляді ангідридів, вищі жирні кислоти-у вигляді індивідуальних сполук або у складі вирощування масел (повних складних ефірів цих кислот і гліцерину-тригліцеридів). наиб. поширені А. с. одержують з фталевого ангідриду та гліцерину (гліфталеві смоли), пентаеритриту (пентафталеві смоли) або триметилолпропану, називають також етріолом (ерифталеві смоли). АЛКІДНІ СМОЛИ с., до складу яких входять залишки кислот висихаючих або напіввисихаючих олій (наприклад, лляної, тунгової, соняшникової), називають висихаючими; АЛКІДНІ СМОЛИ с., Що містять залишки кислот олії, що не висихають (наприклад, касторового), відносять до невисихаючих. За кількістю залишків кислот (жирності) АЛКІДНІ СМОЛИ с. поділяють на надтонкі (< 35%), тощие (35-45%), средние (46-55%), жирные (56-70%) и очень жирные (>70%). АЛКІДНІ СМОЛИ с.-високов'язкі липкі продукти від світло-жовтого до коричневого кольору; молекулярна вага 1500-5000. Худі смоли розтв. лише в ароматичні вуглеводнях (толуолі, ксилолі, сольвенті), жирні-в аліфатичних (налр., уайт-спірит), смоли середньої жирності-в сумішах ароматичні та аліфатич. вуглеводнів.

Не виключено, що забруднюючі речовини, такі як жир, нікотин або дим, можуть помітно впливати на стіни, незалежно від того, чи є алкід алкідною чи ні. Те саме для пофарбованих поверхонь, схильних до впливу нагрівальних приладів або навіть в умовах недостатнього освітлення. Незважаючи на незалежність від реакцій пожовтіння алкіду, ці елементи швидко акцентують процес пожовтіння алкіду.

Жовтизна алкідної фарби є природною міткою, невіддільною від процесу сушіння, а також зношування з часом. Залежно від складової олії його смоли алкідна фарба класифікується або на основі соєвої олії, або на основі лляної олії. Характер, властивий маслам, у тому, що вони містять лінолеву кислоту.

Застосовують АЛКІДНІ СМОЛИс. як плівкоутворювачі лакофарбових матеріалів. Смоли, що висихають, утворюють покриття в результаті окисл.-полімеризацій. процесів за участю ненасичені зв'язків жирних кислот, що не висихають - в результаті випаровування розчинника або(і) поліконденсації, в якій беруть участь функціональні груписмоли та введеного в матеріал затверджувача.

Але саме цей матеріал робить пожовтіння. Оскільки лляна олія має високий вміст лінолевої кислоти в порівнянні з соєвою олією, алкідна лляна фарба має більш високий ризик пожовтіння порівняно з іншими лляними оліями. Насіння льону, основа для виробництва лляної олії.

Процес пожовтіння алкідної фарби

Реакція, що викликає пожовтіння, відбувається під час окислювального сушіння алкідної смоли. Простіше кажучи, кисень, що знаходиться в навколишньому повітрі, включається в шар фарби під час сушіння, а потім справляє цей ефект. Хімічно кажучи, при контакті з цими киснем подвійні зв'язки, специфічні до лінолевої кислоти, перетворюються на пов'язані подвійні зв'язки. І в результаті результат викликає це жовте явище.

Отримання.основ. реакція при отриманні АЛКІДНІ СМОЛИ с.-конденсац. теломеризація (поліетерифікація), в якій найвища жирна кислота служить телогеном, наприклад:

де R-алкіл або алкеніл, m2.

У промисловості застосовують два методи синтезу - жирнокислотний та алкоголізний. У першому випадку виходять з вільної жирної кислоти, у другому з вирощує. масла, яке спочатку піддають алкоголізу поліолом, а потім неповні ефіри, що утворилися, вводять в реакцію з фталевим ангідридом. При синтезі АЛКІДНІ СМОЛИ с. на основі касторової олії (так званої резилових смол) алкоголіз олії не потрібно, так як в поліетерифікацію з ангідридом вступають групи ВІН залишків рицинолевої кислоти.

Слід зазначити, що світло руйнує кольорові зв'язки. Отже, ми можемо помітити менше пожовтіння у добре освітлених деталях порівняно з більш менш темними кімнатами. Якщо це пожовтіння притаманне алкідній фарбі, є багато випадків, коли ця аномалія все-таки наголошується на інших факторах.

У кімнатах, позбавлених світла

Як пояснювалося вище, природне світло перешкоджає пожовтінню. І логічне продовження, мало світла повертається до більшої кількості змін. Тому спробуйте покрити фарбу алкіду, яка покриває дуже хороше сонце, або просто використовуйте латекс.

Каталізатори алкоголіза-РbО, CaO, Na 2 CO 3 та ін, поліетерифікації - кислоти-реагенти; іноді додатково використовують також мінеральні кислоти або їх солі та ін. Реакція прискорюється і в присутності 1-2% малеїнового ангідриду, який утворює аддукти Дільса - Альдера з жирними кислотами, що містять сполучені подвійні зв'язки, або приєднується за метиленовими групами кислот з ізолір. подвійними зв'язками. В останньому випадку утворюються триосновні алкенілянтарні кислоти, що підвищують середню функціональність системи, що прискорює зростання в'язкості реакційної маси. Крім того, малеїновий ангітрид, взаємодіючи з хромофорними групами масел і руйнуючи систему сполучення в них, сприяє одержанню світліших АЛКІДНІ СМОЛИ с. АЛКІДНІ СМОЛИ с. синтезують в умовах, що забезпечують одержання продукту з кислотним числом у межах 10-20, так як через присутність у смолі великої кількості вільних груп СООН може підвищуватися в'язкість при зберіганні лакофарбових матеріалів, що містять пігменти головного характеру. Утворення смоли з низьким кислотним числом досягається введенням у вихідну реакційну суміш надлишку поліолу.

Коли алкід пов'язаний із латексними фарбами

Є латексні моделі з аміаку. Однак цей продукт підвищує активний пожовтіння, колись з'єднаний з масляними фарбами або на основі алкідів. Для досягнення найкращих результатів спочатку нанесіть латексний продукт, потім зачекайте 24 години, щоб завершити сушіння. І тільки після цього ви можете намазати свої стіни фарбою алкіду.

Коли алкід перебуває у прямому контакті з аміаком

Майте на увазі, що використання латексу та алкідних фарб одночасно в кімнаті, вільній від вентиляції та світла, повністю слід уникати. Латексна емаль рідко жовтіє. Це найкращий варіант для м'яких кольорів або категорично білого кольору. Так само уникайте використання побутових аміачних продуктів під час сушіння. Чи є це засобами чи іншими продуктами, його присутність шкідлива для структури алкідної фарби.

Синтезують АЛКІДНІ СМОЛИс. основні за періодичною схемою в реакторах з високотемпературним обігрівом. Поширені також напівбезперервні схеми із застосуванням реакторів великої одиничної потужності (32 м 3 і більше). Фталевий ангідрид застосовують у вигляді гранул або розплаву; в останньому випадку може бути автоматизовано його завантаження та знижено загальну тривалість процесу.

Вибухає проти незмінних матеріалів

Наслідуючи його характеристики та естетику, алкідна фарба зазвичай використовується для покриття стін кухні або туалетів. Оскільки ці частини здебільшого покриті незмінним матеріалом і, крім блідого кольору, виділяється несподіване пожовтіння.

Радикальне рішення: заміна алкідного акрилу

Нині є багато різновидів фарб, здатних взяти він роль алкіду, зберігаючи у своїй ефект пожовтіння.

Фарби на акриловій основі, як правило, найбільш потрібні для цієї мети. Це або 100% акрилова фаза або акриловий поліуретан. Ці типи фарб мають здатність до масляного живопису, будучи на водній основі і, зокрема, вільними від внутрішнього пожовтіння.

У виробництві АЛКІДНІ СМОЛИс. жирнокислотним методом усі компоненти завантажують одночасно; температура поліетерифікації 210-250°С. Переваги методу: одностадійність; можливість отримання пентафталевих смол, що не містять залишків гліцерину; однорідність А. с. та їхнє світле забарвлення, обумовлені порівняно невисокими температурами синтезу; Висока стабільність процесу. Недолік: потреба випередить. розщеплення вирощує. олій, що супроводжується їх втратами і потребує застосування спец. корозійностійкої апаратури. У батьківщин. промисловості значно ширше застосовують алкоголізний метод. Тригліцерид реагує з поліолом у розплаві при 240-260°З утворення продукту, розчинного в етанолі. Недоліки методу: двостадійність; погана відтворюваність, пов'язана з побічними реакціями при алкоголізі та з втратами поліолу на цій стадії; присутність у пента- та гліфталевих смолах залишків гліцерину.

Слід, проте, відзначити, що пожовтіння зовнішніх елементів не можна виключати, настільки ж потужне, як і фарби. Тут вам повідомляють про цей аспект, який є завданням алкідного живопису. Зверніть увагу, що він існує, якщо ви вирішили його переробити. З погляду живопису, наприклад, у вас є широкий вибір між водяними фарбами та олійними картинками для класики. І не забувайте про конкретні картини, які можуть надати більше характеру вашим стінам.

Гліцеропластові фарби

Акрил, гліцеро або алкідний метан так багато варварських імен, які іноді лякають. Регулювання необхідне для вибору правильного типу фарби для всіх кімнат у будинку та навіть у саду. Ходімо з порадою Дулуса Валентина! Ми бачили, як живопис маслом був широко поширеною виразною формою протягом століть і як сучасні технологіїдозволили нам покращити виробничі системи. Передова сировинна промисловість надала нам все чистіші та ефективніші матеріали та пігменти, що дозволило нам отримати більш якісні кольори.

Для видалення води, що утворюється під час поліетерифікації, використовують блоковий або азеотропний спосіб. У першому випадку в реакторі створюють невеликий вакуум і барботируют через реакційну масу N 2 або 2 , у другому - вводять в реактор ксилол (2-3% від реакційної маси), що утворює з водою азеотропну суміш, яку відганяють, охолоджують і розділяють : ксилол з розчиненими в ньому органічні речовиниповертають у реактор, а забруднену воду видаляють. Переваги азеотропного способу: менша кількість стічних вод, значно менші втрати фталевого ангідриду, можливість одержання світліших алкидних смол с. Однак підвищення. пожежонебезпека, дорожче апаратурне оформлення та труднощі регулювання роботи азеотропної системи зумовлюють широке використання блокового способу. Розчини АЛКІДНІ СМОЛИ с. (алкідні лаки) одержують у змішувачах, куди смола надходить з реактора самопливом під шар попередньо налитого розчинника. Лаки центрифугують, фільтрують і іноді відстоюють.

Незважаючи на все це, і хоча володіють незаперечними і багаторазовими якостями, масляні фарби для деяких художників мають як мінімум дві межі. Повільність сушіння, особливо в порівнянні з новітніми акриловими фарбами, інша межа полягає в тому, що для їх використання потрібно використання розчинників, речовин, до яких все більше людей страждають алергією або гіперчутливістю. Тому ми спробували усунути або зменшити ці межі, виробляючи «алкідні» кольори з більш швидким сушінням і «розбавлюваними водою» масляними фарбами, тобто водою, що розбавляється.

Методи модифікування. Для цієї мети застосовують: 1) введення різних сомономерів при синтезі смоли; 2) взаємодія готових смол з модифікуючими в-вами; 3) змішання смол з ін плівкоутворювачами (див. табл.). На стадії синтезу смол до 30% жирних кислот замінюють на бензойну кислоту, кислоти каніфолі, нафтенові кислоти та ін. алкоголіз або утворюється смоли). Готові АЛКІДНІ СМОЛИ с. (головним чином на основі тунгової або дегідратованої касторової олії) кополімеризують по подвійним зв'язкам жирних кислот з метакрилатами або стиролом у розчині в присутності радикальних ініціаторів. Можливе також щеплення стиролу по подвійним зв'язкам введеного до складу смоли малеїнового ангідриду.

Звичайно, головна мета полягала в тому, щоб зберегти хороші якості традиційної олії без змін у цих нових кольорах. Термін «алкідні кольори» завжди викликав пошук цікавості, змішаної з нерозумінням, ми спробуємо прояснити. Препарат дуже схожий на рецептуру масляних фарб, де частина сполучного замінена однією або декількома алкідними смолами.

Що таке алкідна смола

Таким чином, алкідні смоли, які також називаються гліцерофталевими смолами, тому що вони отримані з реакції гліцерину та фталевого ангідриду, одержують, виходячи зі спирту, і об'єднують його зі з'єднанням з кислотними групами. Підставляючи в реакцію частину ангідриду з жирною кислотою або олією, отримують модифіковані алкідні смоли.

ВПЛИВ МОДИФІКУВАННЯ НА ВЛАСТИВОСТІ АЛКІДНИХ СМОЛІВ І ПОКРИТТІВ, ЩО УТВОРЮВАЮТЬСЯ


Книга відомих англійських вчених розкриває основні засади хімії навколишнього середовища та їх дію у локальних та глобальних масштабах. Важливий аспект книги полягає у розкритті механізму дії природних геохімічних процесів у різних масштабах часу та впливу на них людської діяльності. Показуються хімічний склад, походження та еволюція земної кори, океанів та атмосфери. Детально розглядаються процеси вивітрювання та їх вплив на хімічний склад осадових утворень, ґрунтів та поверхневих вод на континентах. Для студентів та викладачів факультетів біології, географії та хімії університетів та викладачів середніх шкіл, а також для широкого кола читачів.

Залежно від кількості рослинної олії їх називають короткою нафтою, середньою олією та довгою олією. Таким чином, зрештою ми отримуємо смоли, які мають структуру, дуже схожу на структуру тригліцеридів, також отриману з реакції гліцерину з жирними кислотами. Тому хімічно вони дуже схожі на сухі олії і, крім того, вони вже зазнають часткової полімеризації, вони швидше висушуються.

Характеристики алкідних смол

Часткова полімеризація означає, що алкідні смоли, як правило, більш в'язкі, ніж масло, і тому їх слід використовувати для отримання квітів, необхідно розбавляти розчинниками. Скорочення обсягу за рахунок випаровування розчинника. Він компенсує збільшення обсягу, викликане поглинанням кисню, і тому з цієї точки зору вони можуть вважати їх стабільнішими за розміром, ніж олія. Всі інші характеристики, такі як потужність змочування, показник заломлення, хімічна стійкість або розчинність, дуже схожі на інші властивості олії.

Книга є навчальним посібником зі спеціальних курсів для студентів хіміко-технологічних вузів. У першій частині викладено основи хімії та технології літію, рубідії, цезію, берилію, галію, індії, талію. У книзі викладено основи хімії та технології скандію, натрію, лантану, лантаноїдів, германію, титану, цирконію, гафнію. У книжках викладено основи хімії та технології ванадію, ніобію, танталу, селену, телуру, молібдену, вольфраму, ренію. Найбільшу увагу приділено властивостям сполук елементів, що мають значення технології. У технології кожного елемента описані найважливіші галузі застосування, характеристика рудної сировини та її збагачення, отримання сполук з концентратів та відходів виробництва, сучасні методирозділення та очищення елементів. Посібник складено за матеріалами, опублікованими з радянського та зарубіжного друку до 1972 року включно.

© 2001-2012
(19.12.2017)