Суспензии термопластов

ВСП термопластов-фторопластов, пентапласта, полистирола, эмульсионного поливинилхлорида-получают диспергированием порошков в воде, содержащей низкомолекулярные или полимерные ПАВ. Диспергирование проводят в шаровых или коллоидных мельницах. Нашли применение лакокрасочные составы, изготовляемые на индивидуальных пленкообразователях и их смесях, в первую очередь с водорастворимыми полимерами и олигомерами – полиэлектролитами.

Суспензии, служащие для получения химически устойчивых покрытий (фторопластовые, пентапластовые), изготовляют преимущественно на индивидуальных полимерах и сополимерах. Их стабилизацию проводят с помощью низкомолекулярных ионогенных или неионогенных ПАВ. Из них для фторопластовых суспензий зарекомендовали себя, в частности, ОП-7, ОП-Ю (моноалкилфениловые эфиры полиэтиленгликоля) и лисаполь (оксиэтилированный алкилкрезол).

Например, суспензия фторопласта-4Д представляет собой взвесь частиц полимера размером 0,06-0,4 мкм в воде, содержащей 9-12% ПАВ (обычно ОП-7). Концентрация суспензии 55-65%, ее плотность 1500 кг/м3; 1 мл суспензии содержит около 0,9 г полимера. Аналогичны по составу суспензии фторопластов Ф-4ДВ, Ф-4ДУ, Ф-4МД, Ф-40Д. Суспензии пентапласта имеют меньшую концентрацию-10-20% (масс.). Описанные суспензии обычно наносят на поверхность методами распыления, окунания, налива слоями небольшой толщины-10-15 мкм.

Для получения составов, наносимых методом электроосаждения, полимеры комбинируют с полииономерами и нередко водонерастворимыми пленкообразователями. При этом содержание дисперсной фазы может достигать 30% (масс.) и более. В качестве полииономеров применяют карбоксилсодержащие полимеры и олигомеры – полиэлектролиты, служащие пленкообразователями в составах электрофорезного нанесения: алкидно-эпоксидный (ВЭП-0179), масляно-фенольный (ВФЛ-0131) и уралкидный (ВАУ-5185) олигомеры, смесь бутанолизированной фенолоформальдегидной смолы ВБФС-4 и малеинизированного льняного масла, полиакрилатный сополимер ВАМС и др. Они не только выполняют роль стабилизаторов суспензий, но, адсорбируясь на поверхности частиц полимеров, служат одновременно эффективными их зарядчиками.

Нередко ВСП получают, смешивая тонкоизмельченные полимеры непосредственно с готовыми водоразбавляемыми эмалями и грунтовками, применяемыми для нанесения электроосаждением (резидрол ВА-133, эмали ФЛ-149Э, В-ЭП-2100, грунтовки ФЛ-093, ВКЧ-0207 и др.). Последние придают необходимый цвет составам, благодаря чему нередко исключается необходимость их дополнительного пигментирования.

Свойства таких ВСП зависят от природы смешиваемых компонентов и их соотношения, а также типа низкомолекулярного ПАВ.

С повышением содержания дисперсной фазы особенно более 30% (масс.) увеличиваются структурообразование и вязкость составов, однако их стабильность падает и требуется вводить некоторое количество (0,5-1,5%) анионоактивных ПАВ. Последние наряду со стабилизацией системы способствуют повышению подвижности твердых частиц в электрическом поле и лучшему их осаждению на поверхность.

Для грунтования кузовов автомобилей предложено использовать составы, представляющие собой смеси водной дисперсии полистирола и грунтовок ВКЧ-0207 или ФЛ-093 при соотношении компонентов по сухому веществу, в % (масс.) (15-20): (85-80). Соотношение пленкообразователей – порошкового полимера и полиэлектролитного компонента-в составах может колебаться в широких пределах. Имеются рецептуры электрофорезных составов, в которые порошковый полимер вводится как добавка 1-2% (масс.), улучшающая рассеивающую способность и снижающая энергию электроосаждения, и рецептуры водных суспензий, где добавкой служит пленкообразователь – полиэлектролит 3-5% (масс.), способный стабилизировать суспензию, повысить электрофоретиче- скую активность частиц, улучшить адгезионную прочность покрытий.