Технологии применения - Технологии применения ЛКМ

Однокомпонентным полиуретановым ЛКМ - это материалы на основе блокированных изоцианатов. Образование полиуретановых покрытий, при использовании таких материалов, происходит при повышенных температурах, более 100oС. При повышенных температурах, протекает реакция распада блокирующих связей, и «освободившиеся» изоцианатные группы, вступают в реакцию с гидроксилсодержащими соединениями с последующим отверждением покрытия.
Образование полиуретанового полимера при использовании таких материалов, протекает по реакциям:

Полиуретановые ЛКМ на основе блокированных изоцианатов применяются в качестве электроизоляционных лакокрасочных материалов.
К достоинствам ЛКМ, на основе блокированных изоцианатов, относится их стабильность при хранении.
К однокомпонентным полиуретановым ЛКМ относятся и материалы с физической сушкой. Растворы данных материалов уже содержат в своём составе полиуретановый полимер. Образование лакокрасочного покрытия происходит благодаря улетучиванию из плёнки коалесцентов, воды или растворителей. Образование покрытий происходит при обычных температурах.
Однокомпонентные и двухкомпонентные органоразбавляемые полиуретановые ЛКМ могут выпускаться на основе форполимеров, отверждаемых влагой воздуха.
Форполимеры – это олигомеры, молекула которых содержит функциональные группы способные участвовать в реакциях сшивания цепей с образованием высокомолекулярных линейных и сетчатых полимеров. Форполимеры выпускают с помощью реакции взаимодействия избытка диизоцианата с гидроксилсодержащим соединением.
Для отверждения ЛКМ данного типа необходим катализатор – третичный амин.
Полиуретановые ЛКМ, отверждаемые влагой воздуха, являются одноупаковочными, когда третичный атом азота присутсвует в самом форполимере (более распространённые материалы). Отверждение таких полиуретановых ЛКМ происходит при повышенной влажности по следующим реакциям:

Во время протекания реакции отверждения может образовываться побочный продукт - СО2, который выделятся в газообразной форме из плёнки лакокрасочного покрытия и может привести к образованию дефектов. Для получения качественного покрытия необходимо строго соблюдать нормы технологического процесса отверждения.
Выделение СО2 используется при получении пенополиуретановых материалов.
В случае, когда третичный атом азота в самом форполимере отсутствует, то необходимо введение катализатора – материал в данном случае будет двухкомпонентным.
Достоинством однокомпонентных полиуретановых ЛКМ, отверждаемых влагой воздуха, по сравнению с «традиционными» лакокрасочными материалами является то, что при нанесении их на влажную поверхность не ухудшаются процессы плёнкообразования, физико-механические свойства сформировавшегося лакокрасочного покрытия, не нарушается целостность ЛКП. Эта особенность полиуретановых лакокрасочных материалов, увеличивает сезонные сроки проведения окрасочных работ.
К недостаткам однокомпонентных полиуретановых ЛКМ, отверждаемых влагой воздуха, следует отнести существенное снижение срока их жизнеспособности при неудовлетворительном хранении. Перед производством однокомпонентных влагоотверждаемых полиуретановых ЛКМ, необходимо осуществлять тщательный контроль за содержанием в исходном сырье влаги и кристаллизационной воды. Наличие влаги в исходном сырье, также отразится на жизнеспособности материалов данного типа.
Материалы данного типа используются для окрашивания бетонных и железобетонных сооружений, при отделке древесины, для наливных промышленных полов.
Полиуретановые ЛКМ, отверждающиеся влагой воздуха, образуют водостойкие, химстойкие покрытия, обладающие хорошей адгезией и отличающиеся высокой износостойкостью.
К специальной форме PUR-лаков относятся материалы радиационного отверждения. Полиуретановые ЛКМ радиационного отверждения бывают как органоразбавляемые, так и водные. Полиуретановые ЛКМ радиационного отверждения содержат в своём составе фотоинициаторы, которые способствуют отверждению ЛКМ под воздействием ультрафиолетового излучения - УФ или потока электронов. Чаще всего полиуретановые ЛКМ радиационного отверждения изготовлены на полиуретан-акриловой основе. Материалы данного типа используются при декоративном окрашивании дерева, пластика, алюминия и др.
К достоинствам полиуретановых ЛКМ данного типа относится очень быстрое высыхание лакокрасочной плёнки.
Уралкиды – это продукты взаимодействия низкомолекулярных гидроксилсодержащих алкидов с диизоцианатами. Свойства уралкидов определяются строением алкидов и содержанием изоцианатов.
Получают уралкиды, при взаимодействии гидроксилсодержащего алкида с изоцианатом, причём диизоцианат вводится таким образом, чтобы на одну гидроксильную группу алкида приходилась одна изоцианатная группа. Вследствие этого, уралкиды практически не содержат изоцианатных групп и отверждение покрытий осуществляется за счёт отверждения алкидов по механизму окислительной полимеризации жирнокислотных остатков масел.
Полиуретановые лакокрасочные материалы, в настоящее время, выпускают следующие наиболее известные фирмы: Akzo Nobel (Голландия), Rhone-Poulenc (Франция), Kemira (Финляндия), DSM (Голландия), Bayer (Германия), BASF (Германия), Reichhold (Германия), ICI (Англия), Air Products (США), Monsanto (США), CCP Polymers (США).
Итак, большое разнообразие полиуретановых ЛКМ позволяет получать высококачественные, надёжные покрытия с длительным сроком эксплуатации, что обеспечивает полиуретановым ЛКМ высокую конкурентоспособность и делает их, всё более и более востребованными.