Технологии применения - Технологии применения ЛКМ

Лакокрасочные материалы с высоким сухим остатком позволяют уменьшать содержание органических растворителей и загрязнение окружающей среды. Порошковые краски, например, являются материалами со стопроцентным сухим остатком.
Обычно, лакокрасочными материалами с высоким сухим остатком, называются такие лакокрасочные материалы, в которых содержание сухого остатка выше, чем в обычных ЛКМ – то есть не 40…60%, а 60…80%.

Для получения лакокрасочных материалов с высоким сухим остатком существует ряд путей. Можно использовать реакционноспособные разбавители вместо растворителей (например, ненасыщенные мономеры ), в случае ненасыщенных полиэфиров и радиационно-отверждаемых плёнкообразователей.

Также, можно добавлять реакционноспособный разбавитель или высыхающие алкиды, вместо растворителя, используемого в ЛКМ. Этот разбавитель является винильным мономером, который входит в структуру алкидной плёнки. Используются также полифункциональные мономеры и новые соединения, например ненасыщенные меламиноформальдегидные смолы, используемые специально для разбавления алкидов.
Вообще, можно повысить сухой остаток практически любого ЛКМ, используя его при более высокой вязкости, или нанося его с использованием обогрева ( для уменьшения вязкости лакокрасочного материала). Однако, для значительного увеличения сухого остатка при сохранении хорошей способности материала к нанесению, необходимо разрабатывать полностью новые композиции, как, например, в случае растворов низкомолекулярных полимеров, когда для достижения необходимой вязкости (при нанесении ЛКМ) требуется меньше растворителя.
Из-за низкой молекулярной массы, полимеры, должны обладать способностью к отверждению, образовывать плёнки с хорошими свойствами. Кроме того, низкая молекулярная масса определяет необходимость принятия специальных мер для получения нужного количества реакционноспособных функциональных групп и их распределения.
Для достижения высокого сухого остатка, при низкой вязкости ЛКМ, необходимо хорошо знать взаимодействие между компонентами композиции (олигомером, сшивающим агентом, растворителем и пигментом).
В случае обычных лакокрасочных материалов, для получения трёхмерных плёнок, в реакциях сшивания достаточно участия сравнительно небольшого числа функциональных групп. В лакокрасочных материалах с высоким сухим остатком, для достижения той же молекулярной массы необходимо, чтобы прореагировало намного большее количество функциональных групп. Такое увеличение количества полярных функциональных групп обычно повышает вязкость, приводя к потери эффективности при снижения вязкости за счёт уменьшения молекулярной массы. Тем не менее необходимо, чтобы в каждой олигомерной молекуле содержалось по крайней мере две функциональные группы.
Разработаны лакокрасочные материалы с высоким сухим остатком на основе акриловых и полиэфирных олигомеров. При получении акриловых олигомеров встречались определённые трудности. Дело в том, что необходимость применения высоких концентраций агента передачи цепи, вызывает появление остаточного очень неприятного запаха. Высокие концентрации при синтезе приводят к возрастанию вклада реакций передачи цепи на полимер, и тем самым, к нежелательному широкому молекулярно-массовому распределению и ухудшению реологических свойств. Полиэфирные композиции для материалов с высоким сухим остатком относительно проще. Были разработаны хорошие составы с использованием тех же компонентов, что и при получении более высокомолекулярных полиэфиров. В случае полиэфиров проще обеспечить их бифункциональность. С учётом более высокого содержания функциональных групп в олигомере, количество аминосодержащей смолы в композиции может достигать 50% и более, по сравнению с 10…40% обычных лакокрасочных материалов.
Для получения материалов с высоким сухим остатком могут быть использованы и другие системы, например композиции на основе полиэфиров и аддуктов изоцианатов. Аналогично и эпоксидно-полиамидные системы можно отнести к системам с высоким сухим остатком в том случае, когда используются низкомолекулярные жидкие эпоксиды. В этом случае можно применять и моноэпоксидные соединения в качестве реакционноспособных разбавителей.