Лаки и их химические свойства

Лаки и их химические свойства прозрачные пленки, прочно удерживаемые на поверхности силами адгезии ( Адгезия (от лат. adhaesio — прилипание), слипание поверхностей двух разнородных твёрдых или жидких тел.). Назначение этих плёнок – защита изделий от разрушающего действия атмосферных агентов и других агрессивных сред, а также декоративная отделка поверхности. Некоторые лаки используют в качестве электроизоляционных материалов. Например, кремнийорганические лаки, битумные лаки, масляные лаки, эпоксидные лаки. В наибольшем количестве лаки применяют как основу для приготовления пигментированных лакокрасочных материалов – Лаки известны с древнейших времен. Так, ещё во 2-м тыс. до н. э. в Китае изготовляли лаки на основе сока лакового дерева . За несколько веков до н. э. в Египте готовили лаки на основе смол природных масел растительных – льняного, конопляного, макового, орехового. До 30-х гг. 20 в. природные смолы и растительные масла были основными плёнкообразующими веществами (плёнкообразователями) для приготовления лаков. В 20-х гг. начался постепенный переход к производству лаков на основе эфиров целлюлозы а в 30-х – к получению лаков из синтетических продуктов – алкидных смол, феноло - альдегидных смол и др. Лаки готовят растворением плёнкообразователей в органических растворителях - спирте, уайт-спирите, этилацетате, ксилоле и др. В зависимости от типа плёнкообразователей различают масляные лаки, алкидные лаки, полиуретановые лаки, эпоксидные лаки и др. Наиболее распространенные лаки и некоторые их свойства Условия сушки Материал подложки Адгезия покрытия к металлу Условия эксплуатации t°С время Масляные 18-20 24 металл хорошая Внутри помещения и на открытом воздухе Битумно-масляные 120-200 0,5-2 То же То же То же 80-160 1-4 60-70 0,5-1 дерево Внутри помещения Мочевино-формальдегидные* 18-20 2 То же То же Мочевино-алкидные 1-1,5 удовлетворительная Меламино-алкидные 90-130 0,5-1,5 То же То же Внутри помещения и на открытом воздухе 18-20 24 То же То же Феноло-масляные 150-180 1-2 хорошая Внутри помещения и на открытом воздухе Эпоксидные* 150-190 1-3 То же То же Внутри помещения при t° до 160-170 °С, в щелочах и кислотах Полиакриловые 80-150 0,5-2 То же То же Внутри помещения и на открытом воздухе Полиуретановые 18-20 2-24 Металл и дерево То же 18-20 3-5 То же То же Кремнийорганические 150-200 1-2 металл удовлетворительная При t° от -50 до 250 °С Лаки, образующие обратимые плёнки Шеллачные (спиртовые) 18-20 2 18-20 3 хорошая Внутри помещения Нитроцеллюлоз-ные ( нитролаки) 18-20 1 Металл и дерево плохая Внутри помещения и на открытом воздухе, в бензине Перхлорвиниловые 18-20 1,5-3 плохая Полиакриловые*** 18-20 1-4 хорошая **Высыхают при введении отвердителей. ***Обратимость плёнок обусловлена отсутствием в плёнкообразователе реакционноспособных групп. Большинство лаков бесцветно. При необходимости получения окрашенных лаков в их состав вводят растворимые органические красители, позволяющие сохранить прозрачность плёнки. Чёрные лаки могут быть изготовлены на основе битумов. Для повышения эластичности плёнок (прочности при изгибе) в состав лаков вводят пластификаторы , например, невысыхающие растительные масла. Лаки наносят на поверхность распылением, окунанием, обливанием и другими способами. Высыхание лаков в простейшем случае сводится к улетучиванию растворителя с образованием обратимых (плавких и растворимых) плёнок. Достоинство таких лаков – быстрое высыхание при комнатной температуре. Во многих случаях улетучивание растворителя сопровождается глубокими химическими превращениями плёнкообразователя (полимеризацией или поликонденсацией), что приводит к образованию необратимых (нерастворимых) плёнок, превосходящих обратимые по стойкости к повышенным температурам и действию агрессивных сред. В некоторых случаях для получения необратимых плёнок в состав лаков вводят отвердители. Ускорение высыхания лаков на основе малосодержащих плёнкообразователей достигается введением , а также сушкой покрытий при повышенных температурах. Всё более широкое применение находят лаки, которые содержат реакционноспособные растворители. Примером таких лаков могут служить полиэфирные лаки- растворы ненасыщенных полиэфиров в стироле или в другом растворителе, который сополимеризуется в условиях сушки с плёнкообразователем, образуя при однократном нанесении покрытие толщиной до 300 мкм (при нанесении лаки, содержащих нереакционноспособные растворители, толщина одного слоя покрытия составляет обычно 10-20 мкм ). при изгибе и ударе, атмосферо- и светостойкость (для повышения этого показателя в состав лака вводят светостабилизаторы), стойкость к действию воды, бензина, минеральных масел, электроизоляционные свойства. Лаки в искусстве. Различные виды лаков применяют в декоративно – прикладном искусстве, в гравюре – для покрытия металлических досок , в живописи- для образования защитного слоя на красочной поверхности и придания равномерного блеска масляным краскам, для устранения пожухлостей в масляной живописи. Лаки для живописи изготавливают растворением чистых, по возможности бесцветных природных смол – даммары, мастикса, сандарака – в высыхающих растительных маслах, спирте, скипидаре и др. Лаки художественные, изделия из дерева, папье-маше или металла, покрытые лаком и нередко украшенные декоративно-плоскостной роспистью, рельефной резьбой, инкрустацией, гравировкой. Главные художественные особенности лаков художественных – блеск зеркальной полированной поверхности, контрасты цветов фона, росписи и инкрустации, а у резных лаков – мягкая светотеневая игра и сочность форм. Лит-ра Гольдберг М. М., Материалы для лакокрасочных покрытий, М., 1972; Пэйн Г. Ф., Технология органических покрытий, пер. с англ., т. 1, Л., 1959;