|
DOMENII DE UTILIZARE A RASINILOR SOLUBILE IN APA
Formularea de produse pe baza de rasini solubile in apa este mai delicata decat a produselor solubile in solventi organici.
Exista in primul rand o mare varietate de posibilitati in alegerea si combinarea diferitelor rasini sintetice existente.
Rasinile alchidice pot fi cu uscare la cuptor (mai rar folosite) si cu uscare la aer - prin adaos de sicativi, prin reticulare cu rasini aminice adaugate separat, sau prin inglobarea agentului de reticulare in insusi rasina prin o precondensare usoara (alchido-fenolice, alchido-melaminice). Acestea din urma mai pot primi in reteta de vopsea adaosuri de rasini (mai ales aminice prin reducerea temperaturii de uscare la cuptor).
Rasinile alchidice se folosesc in formularea produselor aplicate pri metode conventionale (imersie, stropire) cat si prin metode specifice (electrodepunere, flow coating).
Se folosesc pigmentii stabili in intervalul de pH = 7 - 9. Neutralizarea acestor lianti se face cu amoniac sau amine (specifice pentru fiecare rasina in parte, uneori fiind in functie si de metode de aplicare a produsului).
Pigmentii trebuiesc alesi cu grija (chiar si tipul de bioxid de titan, in functie de modul de tratare superficiala) pentru a asigura o dispersare buna in rasina respectiva si stabilitatea dispersiei mai ales la dilutiile mari utilizate de exemplu in electrodepunere (solutii 10-15% substanta solida). Raportul pigment-rasina este de obicei sub 2 : 1. Utilizarea unor mici cantitati de solventi organici (alcooli, esteri, glicoli) este necesara pentru a asigura o pelicula bine etalata. Sunt necesari aditivi pentru dispersare, antioxidanti, antispumanti. Ca pigmenti anticorozivi se folosesc silicromatul bazic de plumb, cromat de strontiu, cromatul de bariu.Toti pigmentii si materialele de umputura folosite mai ales in produsele pentru electrodepunere trebuie sa aiba continuturi cat mai reduse in substante solubile in apa (electroliti) care impurifica baia de vopsire si dau efecte ale peliculei scazand si stabilitatea baii de vopsire.
Rasinile epoxidice esterificate se comporta analog cu cele alchidice si sunt folosite mai eles in electrodepunere acolo unde se doreste o stabilitate indelungata a solutiilor foarte diluate.
In structura rasinilor alchidice s-a inlocuit monoacizii din uleiuri vegetale cu oligomeri din hidrocarburi ca de exemplu: polibutadiena care se trateaza cu anhidrida maleica apoi se foloseste ca materie prima pentru rasini poliesterice solubile in apa. Acestea au avantajul unor rezistente sporite la coroziune, unei puteri de patrundere mai bune la electrodepunere dar dau produse cu o stabilitate medie in solutii diluate, de aceea se folosesc pe linii de vopsire cu consum ridicat de produs in comparatie cu capacitatea baii de elecrodepunere [1].
Rasinile aminice si fenolice sunt utilizate numai ca rasini coreactante care contribuie la obtinerea aspectului, duritatii, luciului, rezistentei la coroziune a peliculei precum si la imbunatatirea caracteristicilor de aplicare (mai ales rasinile aminice care reduc temperatura de formare a peliculei).
Rasinile fenolice se folosesc mai ales in grundurile anticorezive iar cele aminice in vopsele de finisare.
Uleiurile maleinizate nu se folosesc decat rar ca atare, ele sunt fie transformate apoi in rasini alchidice sau poliesterice sau precondensate cu rasini fenolice. Dau produse stabile si pelicule de buna calitate dar numai pentru grunduri, dat fiind tendinta lor marcata de ingalbenire.
Rasinile acrilice se folosesc ca atare (cand contin grupe autoreactive) sau in amestec cu rasini aminice pentru a obtine pelicule lucioase, deschise la culoare si rezistente la intemperii.
La aplicarile prin metodele clasice se folosesc produse alchido-fenolice, ulei maleinizat fenolice pentru grunduri anticorozive care necesita temperaturi de uscare de peste 1600C cand dau pelicule cu rezistenta foarte buna la coroziune, apa si substante chimice. Produsele alhido-aminice se folosesc pentru grunduri, vopsele intermediare, emailuri care formeaza pelicule la 140-1500C mai lucioase si rezistente la intemperii. Produsele acrilice se folosesc pentru vopsele si emailuri si dau la peste 1600C pelicule lucioase care nu se ingalbenesc si sunt rezistente la produse chimice.
Pentru electrodepunere se folosesc produse pe baza de rasini fenolice precondensate sau alchidice, polibutadienice sau din ulei maleinizat si se aplica mai ales la grunduirea caroseriilor de autovehicule si a pieselor de schimb pentru autovehicule. Dau rezistyente foarte bune la coroziune. In acelasi scop se folosesc si produsele pe baza de esteri epoxi care dau o rezistenta buna la coroziune si lovire. Ele se mai folosesc si la grunduirea aparaturii electrocasnice, mobilierului metalic etc. Produsele acrilice se folosesc pentru realizarea de vopsiri prin electrodepunere intr-un singur strat pentru aparatura electrocasnica, frigidere, mobilier metalic.
Tabelul 1.9. Produse solubile in apa cu uscare la cuptor
Denumire produs |
Simbol |
Metoda aplicare |
Uscare |
Utilizare |
Grund gri |
7001 |
Stropire |
30-15' / 170-1800 |
Metal |
Grund gri |
7001 |
Flow-coating |
30'/1500 ; 15'/1700 |
Vehicule si diverse utilaje |
Grund gri |
7002 |
Stropire |
30-15' / 170-1800 |
Metal |
Grund gri |
7004 |
Electrodepunere |
20'/1800 |
Metal |
Grund rosu |
7004 |
Electrodepunere |
20'/1800 |
Metal |
Grund negru |
7004 |
Electrodepunere |
20'/1800 |
Metal |
Lac incolor |
7004 |
Electrodepunere |
20'/1800 |
Metal |
Grund gri |
7003 |
Imersie |
30'/1700 |
Vehicule si diverse utilaje |
In continuare sunt date cateva retete din literatura privind produsele solubile in apa :
Tabelul 1.10. Reteta nr. 1
MATERII PRIME |
Email pentru constructii,p |
Email pentru lemn, p |
Alchidica solubila in apa |
34,0 |
36,6 |
Sicativi |
|
10,8 |
Aditiv antidepozant |
|
1,3 |
Aditiv dispersare |
0,3 |
0,6 |
Aditiv antioxidant |
0,2 |
0,6 |
Bioxid de titan |
25,5 |
15,4 |
Material umplutura |
|
23,1 |
Alcooli |
0,3 |
1,3 |
Esteri glocili |
0,7 |
5,3 |
Neutralizant |
1,6 |
1,0 |
Apa demineralizata |
37,4 |
15,0 |
Tabelul 1.11. Reteta nr. 2
MATERII PRIME |
Grund anticoroziv, p |
Grund anticoroziv, p |
Rasina acrilica 46% |
25,0 |
|
Rasina fenolica |
26,0 |
|
Rasina melaminica |
|
4,2 |
Ulei maleinizat |
|
24,0 |
Bioxid de titan |
|
27,1 |
Alti pigmenti |
22,0 |
1,9 |
Material umplutura |
18,0 |
7,2 |
Aditiv antidepozant |
1,0 |
|
Aditiv dispersare |
2,8 |
1,6 |
Aditiv antispumant |
0,4 |
|
Sicativi |
0,4 |
|
Aditiv antioxidant |
|
0,1 |
Neutralizant |
1,0 |
|
Glicoli, eteri glicoli |
2,0 |
14,6 |
Apa demineralizata |
2,3 |
14,8 |
Alcooli |
|
4,5 |
Tabelul 1.12. Reteta nr. 3
MATERII PRIME |
Vopsea alchidica albastra, p |
Vopsea alchidica alba, p |
Alchidica solubila in apa |
41,07 |
28,10 |
Melaminica solubila in apa |
7,35 |
4,60 |
Bioxid de titan |
4,10 |
12,00 |
Alti pigmenti |
5,4 |
|
Aditiv intindere |
|
0,02 |
Aditiv dispersant |
|
0,06 |
Solvent organic |
|
0,25 |
Apa |
42,10 |
4,10 |
Tabelul 1.13. Reteta nr. 4
MATERII PRIME |
Grund anticoroziv, p |
Vopsea rosie, p |
Alchidica uretanizata solubila in apa |
33,o |
|
Alchidica solubila in apa 75% |
|
34,7 |
Melaminica solubila in apa 63% |
|
10,4 |
Trietilamina |
2,0 |
2,7 |
Bioxid de titan |
13,7 |
11,0 |
Alti pigmenti |
5,3 |
1,0 |
Material de umplutura |
22,4 |
|
Aditiv antioxidant |
0,3 |
0,1 |
Sicativi |
0,4 |
0,2 |
Aditiv dispersant |
0,6 |
0,5 |
Eteri glicili |
6,7 |
3,6 |
Alcooli |
2,3 |
0,8 |
Alti solventi |
|
0,6 |
Apa deionizata |
13,3 |
24,4 |