\Аминосмолы могут также быть использованы для отверждения акриловых олигомероБ. В этом случае в структуру акрилового пленкообразователя вводят небольшое количество (обычно несколько процентов) другого мономера, например, N-бутоксиметил-акриламида. Последний обеспечивает появление в акриловом со-полЛмере реакционноспособных функциональных групп, за счет которых происходит последующая сшивка. Правильный выбор мономеров позволяет получать внутренне пластифицированные акриловые олигомеры и избежать использования добавок пластификаторов. Эти смолы представляют особенный интерес в тех случаях, когда требуется получение высококачественных, с высокими эксплуатационными свойствами покрытий и, в частности, с хорошей адгезионной прочностью и гибкостью.
Фенольные смолы. Реакция формальдегида с фенолом приводит к получению ряда смол, которые в сочетании с другими смолами или высыхающими маслами находят применение в защитных покрытиях. Производится два основных типа фенольных смол - ноБолачные и резольные. Новолаки представляют собой низкомолекулярные линейные продукты конденсации формальдегида и фенолов с алкильными заместителями в пара-положении. Если алкильный заместитель содержит четыре или более углеродных атомов, смола способна растворяться в маслах. Резолы являются продуктами реакции незамещенных фенолов с формальдегидом. Поскольку Б этом случае реакция может протекать как Б пара- так и б мета-положения фенольного кольца, молекулы резолов очень разветвлены и по мере протекания, реакции могут превращаться б жесткие стеклоподобные продукты. Фенольные смолы обычно повышают химическую стойкость композиций, Б которых они используются. Они всегда применяются б комбинации с другими пленкообразующими. При этом фенольный компонент может либо прореагировать с другим пленкообразовате-лем, либо просто образовать с ним смесь. Так, фенольная смола (например, новолак) после взаимодействия с канифолью или с ее эфиром может быть затем смешана с полимеризованным высыхающим маслом; полученное связующее пригодно для грунтовок Б строительстве, либо в непигментированном виде в масляных лаках. Композиции на основе фенольных смол находят применение там, где требуется химическая стойкость, например, для защиты трубопроводов и резервуаров.
Эпоксидные смолы. Использование эпоксидной или оксирано-Бой группы -СН-<:Н2 для синтеза смол или сшивки связую-
щих хорошо известно. Большую группу эпоксидных смол получают на основе реакции эпихлоргидрина и бисфенола А (дифенилол-пропана). Эти смолы можно этерифицировать ненасыщенными жирными кислотами и получить эпоксиэфиры. Последние являются самостоятельными пленкообразующими и напоминают высы-
хающие на воздухе алкиды. Они характеризуются лучщеи химической стойкостью по сравнению с алкидами, но в некоторых случаях менее долговечны, чем жирные алкиды. Однако последнее обстоятельство может оказаться полезным, например, при создании «самоочищающихся» покрытий. В этом случае пленки пигментируют оксидом титана в анатазной форме с необработанной поверхностью. Разрушение при ультрафиолетовом облучении вызывает эрозию поверхностных слоев пленки, что известно как явление «меления». Такие пленки постепенно разрушаются под влиянием атмосферных воздействий и всегда имеют обновляю щуюся белую поверхность.
Эпоксидные смолы также применяются в комбинации с амино-формальдегидными или фенольными смолами. Эпокси-алкидные смолы получаются при использовании эпоксидных смол как по-лиолов в смеси с менее функциональными полиолами, например глицерином. Эпоксидная группа позволяет использовать широкий круг реакций при отверждении, поэтому возможно большое число двухупаковочных композиций. Одним из наиболее популярных методов сшивки является использование реакции с полиамидами. Это тот же метод отверждения, что и в эпоксидных клеях. Сшивание происходит в результате присоединения конечных аминогрупп полиамида к эпоксидной группе. Реакция медленно протекает при комнатной температуре. Для сшивки по эпоксидным группам используют также полиамины или катализируемую кислотами полимеризацию с образованием сшивок за счет простых эфирных связей. Большинство из этих продуктов используют в промышленности.
Ненасыщенные полиэфиры. Ненасыщенные полиэфиры обладают тем преимуществом перед ранее описанными связующими, что они полностью превращаются в полимер, поскольку используемый растворитель является способным к полимеризации мономером. Самые простые и распространенные полиэфиры получают из смесей малеинового и фталевого ангидридов с гликолями, например пропиленгликолем. Полученные смолы растворяют в стироле. Обычно для инициирования радикальной сополимери-зации винильного мономера с полиэфирмалеинатом при умеренных температурах используют систему переходный металл - органический гидропероксид, а при более высоких температурах - разложение диацилпероксида. Ненасыщенные полиэфиры широко применяются как в пигментированном, так и в непигментирован-ном виде для отделки древесины. Из полиэфиров на основе изо-фталевой и терефталевой кислот могут быть приготовлены химически стойкие покрытия для резервуаров. Другой класс химически стойких покрытий получается на основе хлорированных поли эфиров. В этом случае в состав полиэфира входит хлорэндико-вый или ХЭТ ангидрид, используемый вместо фталевого ангидрида.
Хлорированный каучук. Хлорированный каучук представляет собой пленкообразующее с широким диапазоном молекулярной массы - от 3500 до почти 20000. Его получают хлорированием каучука в растворе; промышленный продукт содержит около 65% хлора. Он используется как основное связующее в красках естественной сушки, к которым предъявляются требования химической стойкости и высокой долговечности. Из-за хрупкости полимера при использовании в лакокрасочных материалах хлорированный каучук необходи.мо пластифицировать. Хлорированные каучуки также используют в комбинации с другими смолами, с которыми они совмещаются, например алкидами. Лакокрасочные .материалы на основе хлорированного каучука нашли применение для окраски зданий, каменных кладок, плавательных бассейнов, разметки дорог, в судостроении.
1.3.1.2. Высокомолекулярные пуненкообразователи
Почти все Бысоко.молекулярные полимеры получают радикальной поли.меризацией смесей виниловых, акриловых или метакри-ловых мономеров. Последние полимеризуют в растворе, суспензии или дисперсии. Дисперсионную полимеризацию проводят в углеводородном разбавителе (неводные дисперсии, НВД) или в водной среде («эмульсионные полимеры»). Протекание реакций Б этих системах сильно различается, как будет показано в гл. 2.
Важным исключением из сказанного выше является нитроцеллюлоза. Этот полимер получают прямым нитрованием целлюлозы Б присутствии серной кислоты. Доступны различные марки нитроцеллюлозы, различающиеся .между собой по степени нитрования, которая, Б свою очередь, определяет растворимость ее в различных растворителях. Нитроцеллюлоза, используемая в красках, лаках для древесины и т. п., должна обладать .меньшей молекулярной массой, че.м у исходной целлюлозы, чтобы достичь требуемой вязкости Б обычно используемых растворителях.
В большинстве случаев нет необходимости в дополнительной сшивке высокомолекулярных полимеров для достижения необходимых свойств пленок. Однако, некоторые растворимые полимеры средней молекулярной массы сшивают по реакционноспособным группам, имеющимся в полимерной цепи. На физические свойства пленок из высокомолекулярных полимеров способ их получения или физическая структура полимера влияют в незначительной степени. Так, автомобильные покрытия, полученные из растворов акриловых полимеров и из неводных дисперсий, в целом невозможно различить несмотря на то, что метод нанесения, условия формирования покрытий и т. д. могут сильно различаться. В боль-цгинстве случаев выбор материала определяется стоимостью всего процесса получения покрытия, а не только ценой материала Необходимость в обеспечении конкретных требований к покрытию нужно учитывать при выборе нз альтернативных составов.
