Alyva modifikuota alkidine derva: savybės, gamyba ir taikymas

Aprašyta alyva modifikuota alkidine derva suteikia gerą ilgalaikį paviršiaus padengimą ir atsparumą atmosferos bei pramoninės aplinkos poveikiams, iš dalies atsparus naftos produktams ir buityje naudojamiems chemikalams. Ji skirta dažyti metalą ir medieną tiek viduje, tiek išorėje, pavyzdžiui LOJ segmente: ES leidžiamas ribinis kiekis produkte (pogr.A/d) 300 g/l. Dažoma teptuku, voleliu arba purškiama, o gruntavimui dažnai naudojami cinko fosfato gruntai Acrylex Antikor, Acrylex Antikor F 681 ar kt. Džiūvimo laikas esant +23°C, 65 % oro drėgmei priklauso nuo pagrindo; apdžiūsta per 3-4 valandas, po to po 6-8 val. nelimpa.

Fizinis ir cheminis modifikavimo pagrindas

Fizinis metodas yra anksčiausiai naudojamas modifikavimo metodas, kai reakcijos pabaigoje į alkidinės dervos reaktorių tiesiogiai įpilama organinės silikoninės dervos ir šaltas maišymas su vidutinio ar mažai alyvos alkidine dervomis. Organinės silikoninės dervos gali būti sujungtos su alkidine derva kovalentiniu ryšiu aukštoje temperatūroje, tačiau taip pat gali būti, kad dauguma organinių silikoninių dervų maišosi tik su alkidine derva. Siekiant pagerinti organinės silikoninės dervos maišymąsi, organinėje silikoninėje dervoje dažnai yra kai kurių ilgos grandinės junginių. Dėl tokio paprasto maišymo labai pagerėja alkidinės dervos atsparumas oro sąlygoms lauke.

Paprastai tariant, naudojant aukštą fenilo silikono dervą su geru suderinamumu ir alkidinę dervą su vidutiniu ar mažu aliejaus kiekiu šaltam maišymui, pasiekiamos geresnės termoplastinės savybės, greitesnis džiovinimo ore greitis ir geresnis tirpumas nei naudojant didelį metilo kiekį. Ankstyvieji cheminio modifikavimo metodai dažnai naudojo laipsnišką sintezės procesą, pradėtą nuo organinio silicio SiX jungčių, reaguojant su gliceroliu, o vėliau su dikarboksirūgštimi ar jo anhidridu, kad gautų modifikuotą alkidinę dervą. Taip pat gali būti pradėta nuo vienos reakcijos su polioliais ar riebiosiomis rūgštimis ir polirūgštimis, kondensuojant su hidroksilo grupėmis.

Abi minėtos procedūros sukelia sudėtingus etapus ir galimą želatinizavimą bei sunkų pabaigos taško kontrolės trūkumą; vėliau siekiant geresnių rezultatų pradėta naudoti tarpinį junginį SiOH arba SiOR grupių turinių junginių kondensavimą su iš anksto pagamintais alkidinės dervos tarpiniais produktais arba naudojant organinius silicio oligomerus kaip poliolius ir alkidinę dervą bendrai kondensacinei polimerizacijai. Tokiu būdu galima gauti organinės silicio modifikuotą alkidinę dervą, kuri turi didesnį atsparumą oro sąlygoms ir pagerintą kietėjimą.

Organinė silicio modifikuota alkidinė derva daugiausia džiūna ore, tačiau ją galima modifikuoti alkidine derva, naudojant tūkstančius aminoalkidinių dažų. Remiantis pranešimais, silikonu modifikuotų aminoalkidinių dažų blizgumas po trejų metų naudojimo Floridoje (JAV) yra iki 70 %, o nepagerėjimas - tik 18 %. Silikono alkidinis blokinis kopolimeras su AB tipo struktūra buvo sujungtas kondensacijos reakcija tarp lengvos grupės alkidinio prepolimero ir organinio silicio prepolimero, kuriame halogeno kiekis gali būti iki 20-30 %. Naudojant šį blokinį kopolimerą kaip pagrindinę medžiagą lakui gaminti pasiekiamos puikios visapusiškos savybės.

Alkido dervos ir silikonų derinimo nauda

Tvirtinant organinės silikoninės dervos pritaikymą išryškėja tokios savybės: kietėjimo kambario temperatūroje stabilumas, plėvelės lankstumas, atsparumas smūgiams ir geras sukibimas, kartu su atsparumu karščiui, oro sąlygoms, šviesos sulaikymui, atsparumu vandeniui bei miltelių inkrustacijai. Danga žymiai patobulėjo lyginant su nemodifikuotais alkidinės dervos dažais. Anksčiau naudojami metodai turi kompleksiškus etapus ir sunkų kontrolės tašką, todėl pereita prie polimerinių tarpininkų ir organinių silicio oligomerų naudojimo.

Organinis siliciu modifikuotas alkidas taiko cheminius metodus ir dažnai įtraukiami trys procesai: (1) vieno pakopos reakcija su silikonų tarpinių produktų, alkoholių ir rūgščių įdėjimas į reaktorių; (2) tarpinio silikoninio produkto sureagavimas su alkoholiu, o tada pridėta rūgštis; (3) alkoholiui ir rūgščiai reaguojant į alkidinę tarpinę produkciją su blauzdikaulio grupėmis, vėliau reaguojama su silikoniniu tarpiniu produktu. Dažnai naudojamas trečiasis procesas.

Alkidinė derva yra vienas iš plačiausiai naudojamų dervų dažų pramonėje - jos savybės priklauso nuo žaliavų tipų ir alyvos ilgio. Yra tris alkidų grupes pagal alyvos ilgį: ilgo, vidutinio ir trumpo. Ilgo alyvos alkidinės dervos pasižymi dideliu blizgesiu, geru džiūvimu, geru pigmento pasišlapimu ir skiriamasi dekoratyviniais emaliais vidaus bei išoriniams darbams. Didesnis aliejaus kiekis (55-60 %) su bevandenio ftalio 20-30 % suteikia riebesnes savybes, geresnį tepamumą, mažesnį kietumą ir didesnį lankstumą bei lėtesnį džiovinimo greitį.

Trumpesnio alyvos ilgio alkidinė derva pasižymi poliesterio savybėmis, tirpumu aromatiniuose tirpikliuose, prastu atsparumu įbrėžimams ir didesniu kietumu bei greitu džiovinimo greičiu. Vidutinio alyvos ilgio alkidinės dervos sujungia poliesterio savybes ir harmonizuoja aliejaus bei poliesterio balansą; jos naudojamos tiek pramoninėse, tiek statybos dažų gamyboje, ypač architektūriniuose paviršiuose, gruntams ir viršutiniam sluoksniui.

Alkido dervos gamyboje naudojamų alyų rūšys: ricinos, kokosų, sojų, medvilnės sėklų, talio, bazrako ir Tango aliejai. Gavyboje daugelyje atvejų alyvos iš riebalų rūgščių turi didesnį brangumą ir įtaką, bet užtikrina geresnį tirpimą alifatiniuose tirpikliuose. Polioliai, tokie kaip glicerinas, pentaeritritolis, sorbitolis ir kt., yra svarbūs alkidinių dervų gamybos komponentai.

Taikymo sritys, spalvos ir odos laikymas

Alkido derva gali būti naudojama kaip pagrindas lakams, gruntams, produkcijoms, skirtoms įvairioms sritims - tiltuose, pastatuose, mašinose, transporto priemonėse, laivuose, lėktuvuose ir instrumentuose. Alyva terasoms pasižymi giliu įsiskverbimu į medienos struktūrą, sudaro hidrofobinį barjerą ir išryškina natūralų medienos raštą. Remmers terasų alyva siūlo plačią spalvų įvairovę su galimybe tonuoti pagal RAL ar NCS katalogus. Pilnas apkrovimas po 24-48 val.; prieš tepdami rekomenduojama nuvalyti dulkes, nušlifuoti, jeigu mediena pilka.

Alyva lauko baldams giliau įsiskverbia, apsaugo nuo drėgmės ir nešvarumų. Remmers turi ISO 9001, Blue Angel ekologinį sertifikatą ir EN 927-2 standartą. Tonavimas yra nemokamas, o pagal klientų pavyzdžius galima suteikti profesionalų tonavimą. Pristatymas į Lietuvą per 24 valandas.

Privalumai ir jiems įtakos veiksniai

  • Karščiui atspari ir atspari oro sąlygoms danga.
  • Atspari vandeniui, milteliams ir UV spinduliams.
  • Geresnis sukibimas su pagrindais, lengva dengiama plėvelė.
  • Ilgas tarnavimo laikas - keliasi virš 5 kartų, palyginti su nemodifikuota alkidine derva.
  • Atsparumas puvimui, korozijai ir dengimo jėgai.
Infografika: Alkido dervos modifikavimo kelias nuo žaliavų iki organinės silicio dervos

Taip pat įvesta kilnojama lentelė apie alyvų rūšis ir jų savybes, apimanti ilgo, vidutinio ir trumpo alyvos ilgio alkidines dervas, jų taikymą bei džiūvimo ir savybių ypatumus.

Kategorija Alyvos ilgis
Ilgo alyvos ilgio alkidinė derva Didelis Blizgesys, ilgas džiūvimas, puikus pigmento sudrėkimas Dekoratyviniai emaliai vidaus ir išorės
Trumpoko alyvos ilgio alkidinė derva Mažas-Vidutinis Tirpumas aromatiniuose tirpikliuose, didelis kietumas, greitas džiovinimas Pramoniniai dažai, gruntas
Vidutinio alyvos ilgio alkidinė derva Vidutinis Derinamos poliesterio savybės, geras atsparumas UV Statybiniai dažai, automobiliniai dažai

Procesai su silicio tarpiniais produktais gali būti taikomi įvairiems lakams: organiniai silikonai suteikia didelei įtakai plėvelės kietumui, atsparumui oro sąlygoms ir vandeniui bei UV stabilumui. Tuo pačiu padidėja dervos atsparumas ir ilgaamžiškumas.

Rinkoje siūlomas platus produktų spektras, įskaitant silikoninių dervų emulsijas, epidoksidines modifikuotas silikonines dervas, bedūmes silikonines dervas ir savaime džiūstančias silikonines dervas. Silibase Silicone pateikia pagrindinį modulį - silikoninę dervos pagrindą, kuris užtikrina plataus spektro taikymą, įskaitant trąšų gamybos įrangą, plienines talpyklas, vamzdynus ir kt.

tags: #alyva #modifikuota #alkidine #derva