Алкидийн давирхай нь орчин үеийн будаг, лак үйлдвэрлэх түүхий эд болох тэргүүлэх байр суурийг эзэлдэг. Тэдгээр дээр үндэслэсэн хальс үүсгэх найрлага нь өргөн хүрээний хэрэглээтэй байдаг. Бүрхүүлгийн шинж чанар нь давирхай болон хагас боловсруулсан лакны төрлөөс хамаарна. Хамгийн өргөн тархсан нь гоёл чимэглэлийн болон хамгаалалтын өндөр чанартай тул өөрчлөгдсөн найрлага юм.
Тодорхойлолт
Алкидийн давирхай (эсвэл алкид) нь олон атомт спиртийг олон суурьт хүчлүүд эсвэл тэдгээрийн ангидридуудтай урвалд орсны үр дүнд үүссэн эфир юм. Гаднах төрхөөрөө бол тэдгээр нь маш наалдамхай наалдамхай масс бөгөөд өнгө нь хар шараас хүрэн хүртэл байдаг.
Алкидийг мөн бусад давирхай, целлюлоз (алкид-мочевин-формальдегид, фенол-алкид, алкид-акрилийн сополимер болон бусад нэгдлүүд) -тэй хослуулдаг. Гадаргуугийн хурцадмал байдлыг багасгахын тулд бутил спиртийг тэдгээрийн найрлагад нэмдэг бөгөөд энэ нь эцсийн бүтээгдэхүүнийг цутгахад хялбар болгодог.
Химийн найрлага, ангилал
Алкидийн давирхайг хэд хэдэн шалгуурын дагуу системчилсэн:
-
Найрлаганд нь өөх тосны хүчлүүд агуулагдаж байгаагаар: өөрчлөгдөөгүй (фталат) болон өөрчлөгдсөн.
- Тосны агууламжаар: өөх тос (>60%), дунд зэргийн өөх тос (40-60%), туранхай (35-60%), хэт туранхай (<34%). Тослог алкидийг голчлон хатаах тосоор бэлтгэдэг.
- Бүтэцийг гаргаж авсан спиртийн төрлөөс хамааран: глифтал, ксифталик, пентафталик, этрифтал.
- Хатаах чадвараар: хатаах, хатаахгүй.
- Уусгах аргын дагуу: органик уусгагч эсвэл усаар шингэлнэ.
Алкидийн давирхайн химийн найрлага нь органик уусгагч дахь дэгдэмхий бус бодисын 40-60%-ийн уусмал юм.
Онцлогууд
Алкидийн шинж чанар нь олон атомт спиртийн төрөл, түүний концентраци болон бусад бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн агууламжаас хамаарна. Үнэрт бүрэлдэхүүн хэсгүүд нь эдгээр нэгдлүүдийн хатуулаг ба элэгдэлд тэсвэртэй, алифатик полиолууд - уян хатан чанар, циклоалифатик бүтцийн нэгжүүд - шинж чанаруудын тэнцвэрт байдалд үндэслэн бүрээсийг бүрдүүлдэг.
Алкидийн давирхайн уусмалууд нь дараах үзүүлэлтүүдээр тодорхойлогддог:
- зуурамтгай чанар - 35-100 сек (VZ-4 вискозиметрийн дагуу);
- молекул жин - 1500-5000 кДа;
- нягт - 0.9-1.05 г/см3;
- тосны чанарын гол үзүүлэлт болох калийн гидроксидын хэмжээ 20-оос ихгүй байна.
Температур нэмэгдэхийн хэрээр алкидийн зуурамтгай чанар буурч, эсрэгээр. Бодисын өөхний агууламж бага байх тусам алифат болон нафтен нүүрсустөрөгчид уусдаг.
Үйлчилгээг сайжруулах
Өөрчлөөгүй алкид нь хатуу, хэврэг хальс үүсгэдэг, муу уусдаг. Чанарыг сайжруулахын тулд урвалын хольцын найрлагад нэмэлт бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг оруулдаг бөгөөд энэ нь бүрхүүлд гялалзах, уян хатан байдал, ус, уусгагч, тос, өгөршилд тэсвэртэй байдлыг өгч, өрөөний температурт хатаахыг хурдасгаж, үндсэн материалтай наалддаг. Хувиргасан алкидийн давирхайг хулдаас, өндөр тос, тунг тос, наранцэцгийн тос, касторын тос, хөвөнгийн тос, жилий, синтетик тосны хүчлүүд ашиглан гаргаж авдаг.
Өөрчлөх 3 үндсэн арга байдаг:
- давирхайн үйлдвэрлэлд мономеруудыг нэвтрүүлэх;
- бэлэн алкидийг өөрчлөх бодистой урвалд оруулах замаар;
- давирхайг бусад хальс үүсгэгчтэй холих.
Хүлээн авах
Алкидыг спирт задлах ба өөх тосны хүчлийн аргаар хоёр аргаар нийлэгжүүлдэг.
Эхний тохиолдолд процесс 3 үе шаттайгаар явагдана:
- Ургамлын тос эсвэл түүний өөх тосны хүчлүүдийн триглицеридыг олон атомт спиртээр трансэфиржүүлэх. Химийн урвал нь 240-260 ° C температурт, катализаторын оролцоотойгоор явагддаг. Согтууруулах ундаанаас глифтал давирхайг үйлдвэрлэхэд глицерин, этрифтал давирхайд - этриол, пентафталийн давирхайд - пентаэритритол ашигладаг.
- Хэсэгчилсэн эфирийг фталийн ангидридын эфирээр үүсгэснээр хүчиллэг эфир үүсдэг.
- Ус ялгаруулж, алкид үүсгэсэн полиэфиржилт.
Давирхай үйлдвэрлэх хоёр дахь арга бол тосны хүчлийн эфир ба олон атомт спиртийг эфиржүүлэх, полиэфиржүүлэх явдал юм.
Алкид шингэлэгч
Дараах нүүрстөрөгчийн нэгдлүүд нь алкидийн давирхайд уусгагч болдог:
- алифатик (гексан, гептан, C6-C12 парафин);
- үнэрт (бензол, уусгагч, толуол, ксилол болон бусад);
- терпен (турпентин);
- галогенжүүлсэн (трихлорэтилен, тетрахлорэтилен, перхлорэтилен);
- тос (нефрас, бензин).
Бага буцалгах эфир (этил спирт, этил ацетат), гликолын эфир, кетон (ацетон) зэргийг шингэрүүлэгч болгон ашиглаж болно. Бутанол нь эдгээр зорилгод тохиромжгүй, учир нь түүний молекулууд нь алкидийн давирхайд агуулагдах их хэмжээний уусгагчийг өөртөө татдаг. Өөхгүй алкид нь зөвхөн үнэрт нүүрсустөрөгчид уусдаг бол өөхөн алкид нь алифатт уусдаг.
Усанд уусдаг давирхайнууд бас байдаг бөгөөд тэдгээрийн үндсэн дээр усанд уусдаг бүрхүүл (халуун хатаах паалан, праймер) үйлдвэрлэдэг.
Програм
Алкидийн давирхайн гол зорилго нь будаг, лак (LKM) үйлдвэрлэх явдал юм. Өөрчлөгдөөгүй нэгдлүүдийг цахилгаан тусгаарлагч лак болон цавуу үйлдвэрлэхэд ашигладаг.
Хэнээсдавирхайн уусмалууд нь үйлдвэр болон өдөр тутмын амьдралд хэрэглэгддэг хагас боловсруулсан болон эцсийн лак хийдэг.
Будаг материал
Алкидийн бүрээс нь поликонденсацын давирхай дээр суурилсан бүх материалаас хамгийн өргөн хэрэглэгддэг. Пентаэритритолын спирт нь 4 гидроксил бүлэгтэй тул пентаэртритол агуулсан алкид нь илүү хурдан хатаж, илүү гялгар бүрхүүл үүсгэдэг. Үүнтэй холбогдуулан тус үйлдвэр нь пентафталийн төрлийн алкидийн давирхайд суурилсан будагны материалыг голчлон үйлдвэрлэдэг. Олон тооны үнэрт бүрэлдэхүүн хэсгүүдийг ашиглах нь бүрхүүлийн хатуулаг, механик нөлөөлөлд тэсвэртэй байдлыг баталгаажуулдаг.
Алкид дээр суурилсан пигмент бүрээсийг дараах бүлэгт хуваана:
- глифтал (GF), пентафталик (EF), эрифтал (ET) паалан;
- хөрс;
- шаваас.
Хатаах алкидийн давирхайг будаг, лакны хувьд бие даасан хальс үүсгэгч болгон, хатадаггүйг нь карбамидын давирхай, целлюлозын нитрат бүхий найрлагад (үндсэн материалд бүрэх уян хатан чанар, наалдацыг сайжруулах зорилгоор) ашигладаг.
Бүрээсний шинж чанар нь химийн найрлагаас хамаарна. Тиймээс органик уусгагч дахь өөхөн алкидийн давирхайг сойзоор түрхэхэд хялбар, уян хатан чанар, цаг агаарын эсэргүүцэл нэмэгдсэн боловч удаан хатаж, эрдэс тосонд бага тэсвэртэй байдаг. Хамгийн их хатаах хурд нь тунг эсвэл маалинган үрээр өөрчилсөн давирхайн хувьд ердийн зүйл юм.тос. Алкидийн пааланг хатаах дундаж хугацаа 24 цаг байна.
Тусгай будгийн ажил
Алкидийн давирхайг бүрэлдэхүүн хэсгийн найрлагаас хамааран дараах зорилгоор ашигладаг:
- Бензойны хүчилд үндэслэсэн (тосны агууламж жингийн 38-50%) - хөдөө аж ахуйн машин, радиатор, машины засварыг будах зориулалттай паалан. Маш их бүдгэрч, цаг агаарт тэсвэртэй.
- 9,12-линол ба 9,11-линолын хүчил агуулсан - тоног төхөөрөмжийн засвар.
- Skinny - хурдан хатдаг дан давхарга, праймер, радиаторын будаг.
- Маалингын тос, глицерин дээр - зэврэлтээс хамгаалах бүрэх, хэвлэх бэх. Нарны гэрэлд хурдан бүдгэрдэг тул тэдгээрийг праймер болон тэгшлэх нэгдлүүдэд ихэвчлэн ашигладаг.
- Шар буурцаг эсвэл өндөр тосонд суурилсан, цаг агаарт сайн тэсвэртэй дээд давхарга.
- Байгалийн давирхайгаар (жилий хүчил) өөрчилсөн – праймер болон дүүргэгч үйлдвэрлэх. Нэгдлүүд бүдгэрч эхэлдэг.
- стирол, акрилатаар өөрчилсөн - праймер, шаваас, тэгшлэх нэгдлүүд, усан онгоц, тоног төхөөрөмж, металл хуудас, хүчтэй механик нөлөөлөлд өртсөн модыг будах зориулалттай бүрээс (паркетан лак, шалны паалан, тавилга); хоолойд паалан савлах. Эдгээр нь элэгдэлд тэсвэртэй, уян хатан чанарыг нэмэгдүүлсэн.
Байгаль орчны асуудал
Алкидийн давирхай нь органик уусгагч агуулсан байдаг тул хүний эрүүл мэнд, байгаль орчинд тодорхой аюул учруулдаг. Тэдгээр дээр суурилсан будгийн материалыг ашиглан будаг, лакны ажлыг гүйцэтгэхдээ хувийн хамгаалалтын хэрэгсэл (хийн маск, комбинзон) ашиглах шаардлагатай. Хангамж, яндангийн агааржуулалттай өрөөнд будгийг хийх ёстой.
Уусгагчийн хоруу чанарын түвшингээр алкидийг 3 бүлэгт хувааж болно:
- хамгийн бага хортой (MPC=300-1000 мг/м3) – этилийн эфир, спирт, бензин;
- дунд зэргийн хоруу чанар (MPC=100-200 мг/м3) – ацетон, бутил эфир;
- маш хортой (MPC=20-50 мг/м3) – этилен гликол, бензол.
Гадаадад өнгөлгөөний үйлдвэрлэлд байгаль орчинд ээлтэй байх шаардлага өндөр байдаг тул хуурай бодис, усны найрлага ихтэй материал бүтээх ажил хийгдэж байна. Гэсэн хэдий ч органик уусгагчтай алкидийн давирхай нь боловсруулалтын шинж чанараараа усанд уусдаг давирхайг давсан хэвээр байна.
