Технологии применения - Технологии применения ЛКМ

Органобентонит в производстве ЛКМ относится к особому классу функциональных добавок – это модификатор реологических свойств, тиксотропный загуститель. Ещё сравнительно недавно, органобентониты не использовались для производства лакокрасочных материалов. Сейчас же, довольно часто, в рецептуры лакокрасочных материалов вводят бентоны, для улучшения у ЛКМ различных свойств.

Органобентонит ( бентон ) - это продукт взаимодействия естественных монтмориллонитовых глин ( бентонитов ) с олеофилизаторами - четвертичными аммониевыми солями. Бентониты – это природные глинистые химически минералы, которые способны набухать при гидратации в 10 раз и более – это свойство бентонитов и используется при производстве лакокрасочных материалов. Добываются бентониты в России, Украине, Турции, США, Азербайджане и других странах.

Главной целью введения органобентонитов в состав ЛКМ, является увеличения седиминтационной устойчивости лакокрасочного материала в процессе хранения. Вместе с улучшением седиментационных свойств, происходит загущение лакокрасочной композиции, вплоть до образования псевдопластичности и тиксотропии. Ещё, при введении органобентонитов в ЛКМ, уменьшается стекание лакокрасочного покрытия с вертикальных и наклонных поверхностей. Из-за способность органобентонитов располагаться вдоль поверхности лакокрасочной плёнки и перекрывании одних слоёв другими, затрудняется доступ разрушающих сред, улучшается атмосферостойкость, укрывистость ЛКП и светостойкость покрытия. Обычно, органобентонит применяют в составе ЛКМ в количестве 0,2-1,0% по массе. Использование органобентонитов в больших количествах, связано с риском получить неконтролируемое нарастание вязкости у лакокрасочного материала.

Принцип действия органобентонита в лакокрасочной композиции, основан на образовании молекулярной структурированной «решётки» бентона при набухании, и удерживании при этом пигментов и наполнителей от оседания. Эта структура разрушается при приложении напряжений сдвига, а потом, после снятия внешнего воздействия, восстанавливается.

Органобентонит, в состав лакокрасочного материала, можно вводить двумя способами – 1.В виде предварительно приготовлено пасты 2. В исходном виде в диссольвер, перед загрузкой пигментов и наполнителей.

Для приготовления пасты органобентонита необходимо: в расчётное количество растворителя ( уайт-спирит, сольвент, ксилол, толуол или др. используемые в рецептуре ЛКМ ) загрузить бентонит при одновременном перемешивании системы. Перемешивание суспензии необходимо проводить около 30 минут до образования однородной массы ( не должно быть несмоченных частиц бентонита). Полученную суспензию оставляют набухать в течение 12-24 часа. Для полного смачивания органобентонита в растворителе, лучше всего готовить пасту с содержанием в ней бентонита не более 30-35%. Количество пасты органобентонита, при введении его в состав лакокрасочного материала, необходимо брать из расчёта на исходный органобентонит, при этом также необходимо учитывать количество растворителя, пошедшего на приготовления пасты.

Для введения бентона в состав лакокрасочного материала непосредственно при изготовлении продукции, нужно: в диссольвер загрузить растворитель ( имеющийся в рецептуре ЛКМ ) в необходимом количестве, а затем при включённой быстроходной мешалки произвести загрузку органобентонита. При числе оборотов дискофрезной мешалки диссольвера 1000-1500 об/мин, стадию активации бентона достаточно проводить 5-10 минут - до полного смачивания частиц органобентонита. Контроль за процессом смачивания бентона растворителем, осуществляется наливом пробы на стекло – несмоченные частицы органобентонита должны отсутсвовать.

При введении органобентонита в состав ЛКМ, как по первому, так и по второму вариантам, необходимо проводить тщательное перемешивание бентона в органическом растворителе ( до отсутствия несмоченных частиц ), в противном случае органобентонит не проявить в полной мере своих реологических свойств.

Нужно отметить, что органобентониты не увеличивают время диспергирования суспензии пигментов и наполнителей лакокрасочного материала на бисерной мельнице, то есть, введение бентонов в лакокрасочную композицию не скажется отрицательно на производительности диспергирующего оборудования.

В настоящее время органобентониты нашли довольно широкое применение в производстве алкидных, эпоксидных, кремнийорганических, битумных и других лакокрасочных материалах.

Плюсы введения органобентонитов в состав ЛКМ: 1.Улучшение седиментационной устойчивости ЛКМ при хранении 2.Уменьшается стекание лакокрасочного покрытия с вертикальных и наклонных поверхностей 3. Улучшается светостойкость, атмосферостойкость и термостойкость лакокрасочного покрытия 4. Улучшается укрывистость покрытия 5.Увеличивается коррозионная стойкость лакокрасочного покрытия 6.Расширяется выбор оптимальных рецептур ЛКМ

Минусы: 1.Снижение величины блеска лакокрасочного покрытия 2.При определённых условиях может происходить значительное увеличение вязкости ЛКМ ( выше предельного значения по НТД ). 3. Увеличение трудозатрат на выпуск единицы продукции.

Итак, достоинства органобентонитов при производстве ЛКМ, несомненно больше, чем небольшие издержки, связанные с их применением. Использование органобентонитов в составе лакокрасочных композиций даёт возможность улучшить целый ряд эксплуатационных свойст лакокрасочных покрытий, расширяет ассортимент оптимальных рецептур лакокрасочных материалов.