2.9. Кремнийорганические лакокрасочные материалы

В производстве кремнийорганических лакокрасочных материалов пленкообразующим веществом служат разветвленные полиорганосилоксаны, они отличаются высокой термостойкостью и могут эксплуатироваться длительное время при температуре от 200 до 500-700 °С.

Для получения лакокрасочных материалов используют полиорганосилоксаны с метильными и фенильными заместителями. Они хорошо растворяются в толуоле, ксилоле и их смесях с простыми и сложными эфирами, кетонами, спиртами и хлорированными углеводородами. Полиметилфенилсилоксаны обладают морозостойкостью до - 45…-60 °С, гидрофобностью, негорючестью и высокими электроизоляционными показателями. Покрытия на их основе стойки к действию 2-10%-ных растворов неорганических кислот, разбавленных растворов щелочей, солей металлов, аммиака, фенолов и др., не подвержены мелению под действием атмосферных факторов, обладают хорошей атмосферо - и влагостойкостью.

Недостатки: повышенная хрупкость покрытий, трудно устраняемая введением пластификаторов (т. к. они летучи при температуре эксплуатации термостойких покрытий), слабая адгезия и недостаточная стойкость к действию минеральных масел и углеводородных растворителей; очень высокая температура сушки лаков и эмалей (около 200 °С). Путем модификации кремнийорганических соединений органическими полимерами, например алкидными смолами, возможно улучшить адгезию, увеличить твердость, ускорить процесс отверждения покрытий.

Использование в качестве модификаторов полиакрилатов и эфиров целлюлозы позволяет получать покрытия холодного отверждения повышенной твердости, но снижает их термо - и бензостойкость. Окончательное отверждение таких покрытий с образованием сетчатого полимера происходит в процессе горячей сушки последнего слоя покрытия либо при эксплуатации термостойкого покрытия.

Введение пигментов и наполнителей в кремнийорганические лакокрасочные материалы позволяет повысить термостойкость, твердость и механическую прочность покрытия. Так, введение алюминиевой пудры увеличивает термостойкость покрытия до 450-500 °С при длительном воздействии температуры и до 700-750 °С при кратковременном. В состав лаков входит кремнийорганический полимер, модификатор, ускоритель высыхания и растворители. В состав эмалей и грунтовок – также пигменты и наполнители.

Кремнийорганические эмали и грунтовки производят в три стадии: получение раствора модификатора (коллоксилина, этилцеллюлозы и др.), приготовление пигментной пасты и составление эмали или грунтовки с последующей типизацией их и очисткой через ватно-марлевый фильтр или на калиброванном патронном фильтре.

На основе кремнийорганических полимеров выпускают большой ассортимент термо-, атмосферостойких, электроизоляционных лакокрасочных материалов. Эмали на их основе способны продолжительное время защищать от атмосферной коррозии изделия и сооружения из черных и цветных металлов, бетона и дерева.

Широко применяются грунтовки и шпатлевки – суспензии пигментов и наполнителей в кремнийорганических лаках (грунтовка КО-052, шпатлевки КО-001, КО-0035).