Полисилоксановая краска что это
Полисилоксановый лакокрасочный материал на основе полисилоксанов, модифицированных акриловыми смолами и соединениями на их основе ТУ
Полисилоксановый лакокрасочный материал на основе полисилоксанов, модифицированных акриловыми смолами и соединениями на их основе
Описание материала и покрытия на его основе
· Универсальный: защищает как металлические, так и бетонные поверхности
· Высокая коррозионная стойкость
· Стойкость к повышенной влажности
· Температура эксплуатации от минус 60оС до +400оС:
— от минус 60оС до +100оС в системе покрытия по металлу с грунтовкой Армокот® 01
— от +100оС до +400оС как самостоятельное покрытие
· Быстросохнущее покрытие, сушка «на отлип» составляет 30 минут при 20оС
· Высокая технологичность и простота в нанесении
· Ремонтопригодность после проведения монтажа
· Температура нанесения от минус 30°С до +35°С
· Цвет по каталогу Arsonsisi RAL, а так же по другим каталогам и индивидуальным образцам
Термостойкий, атмосферостойкий, износостойкий материал Армокот® V500 специально создан для защиты металлических, бетонных и железобетонных конструкций. Защищает поверхность при воздействии высоких температур (до +400 °С) и механических нагрузках (абразивное воздействие). Применяется для защиты конструкций гидротехнических сооружений, эксплуатирующихся в условиях повышенной влажности; технологического оборудования, трубопроводов, конструкций и сооружений, эксплуатирующихся в условиях промышленной атмосферы со слабоагрессивной степенью воздействия
· Механизм отверждения: за счет выделения растворителей.
· Внешний вид покрытия – полуматовый, матовый
· Массовая доля нелетучих веществ, % – 50-65
· Твердость по прибору М-3, усл. ед. не менее – 0,4
· Стойкость к перепадам температур от минус 60оС до +400оС
· Стойкость к воздействию воды, 5% раствора едкого натрия, 3% раствора натрия (калия), минерального масла (брызги, проливы)
· Удельное объемное сопротивление, Ом·см, не менее:
· Цвет – любой по каталогу Arsonsisi (RAL) или индивидуальному образцу
Способы нанесения и рекомендуемая вязкость материала (ВЗ-246(4),20оС):
Толщина покрытия**(по сухому слоюмкм
при возможных механических нагрузках – 250 мкм
Количество слоев 2-4
Расход** на 100 мкм (по сухому слою):
Межслойная сушка*** при распылении:
Время выдержки, мин
Время межслойной сушки ориентировочное, зависит от толщины пленки, температуры, относительной влажности воздуха. Возможно нанесение «мокрый по мокрому» слою.
· Срок полной полимеризации покрытия до набора оптимальных свойств (при 20оС) – 72 часа.
· При эксплуатации покрытия выше 100о С необходимо провести процедуру горячего отверждения в соответствии с технологической инструкцией
· Удельный вес – 1,25-1,3 кг/л
· Упаковка-25 кг в евроведре 20 л.
Информация по нанесению
Для получения качественного многофункционального покрытия на основе Армокот® V500, нанесение необходимо производить в строгом соответствие с Технологической инструкцией по нанесению
* Применение иных разбавителей запрещается.
** Практический расход зависит от метода нанесения, условий нанесения, а также от формы и шероховатости окрашиваемой поверхности.
*** При нанесении кистью или валиком время межслойной сушки увеличивается соответственно в 2 раза.
Полисилоксановые покрытия
Полисилоксановые покрытия
Много пишется и обсуждается вопрос о том или ином типе антикоррозионной защиты, но сейчас хотелось бы коснуться проблемы выбора высокоэффективных отделочных эмалей, долгие годы подчеркивающих красоту объектов, к которым, без сомнения, можно отнести современные типы полисилоксановых отделочных эмалей.
Когда говорят о высокоэффективных, с долгим сроком эксплуатации системах окраски, подразумевается, что и отделочные свойства покрывных лаков и эмалей в таких системах также должны иметь высокие характеристики. К таким характеристикам относятся: химостойкость, механическая стойкость (износостойкость), способность наноситься на широкий спектр грунтов с высокой степенью адгезии к ним (не менее 5 Мпа), эластичность, высокая укрывистость, длительная атмосферостойкость и т.д., но наиболее значимой остается способность эмали долгое время сохранять глянец и оригинальный цвет.
Для придания металлическим конструкциям определенного цвета и оттенка применяются отделочные эмали различного типа, наиболее распространенные среди них следующие: алкидные, акриловые, эпоксидные, двухкомпонентные акрилполиуретановые. Последние из этого перечня имеют все необходимые свойства высокоэффективных эмалей, но, как и все органические покрытия, к которым они относятся, со временем деградируют под воздействием солнечной радиации, ультрафиолетового излучения, выгорая и теряя глянец. Кроме того, такие покрытия содержат в себе свободные изоцианаты, оказывающие вредные факторы на здоровье человека в процессе нанесения.
В 90 годах прошлого столетия одной из самых интригующих разработок на рынке коммерчески доступных отделочных эмалей стало создание нового типа высокоэффективного связующего, основанного на химии полисилоксанов или кремнийнеорганики. Химия таких соединений сложна и различна, но главным ее отличием является то, что она основана на неорганических соединениях кремния с кислородом. Известное всем свойство такого неорганического соединения, как отличная стойкость к УФ излучению, прекрасным образом вписывалось в создаваемый новый тип отделочных эмалей. Энергия связи атомов кремния с кислородом Si – O превосходит связь атомов углеродов С – С в органических соединениях. Как указывалось в предыдущих публикациях журнала, она составляет 452 КДж/моль против 350 КДж/моль соответственно, что делает кремний неорганические соединения более устойчивыми к высоким температурам, УФ-излучению и, являясь уже окисленным, стойкими к атмосферному кислороду и большинству химических окислителей.
Ультрафиолетовая составляющая солнечного света содержит определенное количество энергии, которая повреждает химический состав покрытия, содержащего органическое связующее. Это приводит к высвобождению пигмента и обесцвечиванию самого связующего и, как результат, мелению, обесцвечиванию, пожелтению и потере глянца пленки отделочного покрытия. Полисилоксановое связующее, обладая прекрасной стойкостью к подобному воздействию солнечного света, значительно позже начинает подвергаться этим разрушающим процессам.
Однако чистый, не модифицированный полисилоксан, не даст покрытия с хорошими характеристиками. Поэтому для придания вновь создаваемым типам эмалей прочих важнейших характеристик, а именно: способность отверждаться в условиях окружающей среды, эластичность, прекрасная адгезия к грунтам, адекватная стоимость и отсутствие изоцианатов, полисилоксановое связующее необходимо было модифицировать.
Рис. 1. Механизм разрушающего действия солнечного света
Этого удалось достичь, соединив полисилоксановое связующее с органическими соединениями. Причем очень важным оказалось составление правильного сбалансированного химического состава, проще говоря, пропорции со свойствами, присущими кремнийнеорганическим и органическим соединениям, без ущерба друг другу. Например, неверно сбалансированный состав получаемого соединения мог привести к образованию хрупкой пленки ЛКМ и дальнейшему отслоению за время эксплуатации.
Так, в результате экспериментов и тестов над получаемыми пленками таких ЛКМ был установлен приемлемый уровень органической составляющей в 20-70%. Меньшее значение содержания «органики» немедленно отражалось на свойствах пленки ЛКМ, т.е. она становилась стеклообразной (хрупкой), растрескивалась, теряла адгезию к грунтам. Слишком высокое содержание «органики» снижало свойства полисилоксанов. Важно было также выбрать правильный тип органического соединения с тем, чтобы максимально сохранить свойства полисилоксанов, и способ модификации либо путем смешивания «органики» и «неорганики», либо методом их химического соединения.
Сейчас существуют три основных способа модификации полисилоксанов:
тип модификации – например, эпоксид; уровень модификации – например, высокий уровень или низкий; метод модификации – например, перемешивание или химическое соединение.
Кроме того, при создании полисилоксановых покрытий очень важно было улучшить основные свойства, присущие существующим сегодня на рынке типам эмалей: эластичность при старении пленки, твердость, устойчивость пленки на кромках металлоконструкций, углах и сварных швах, толерантность к излишней толщине, способность к перекрытию спустя время, адгезия к подложке, способность сохранять свойства при длительном хранении. В таблице 1 приводятся некоторые свойства отделочных эмалей в сравнении с полисилоксанами.
Табл. 1. Свойства отделочных эмалей в сравнении с полисилоксанами
Сейчас двухкомпонентные акрилполиуретановые покрытия применяются в большинстве в высокоэффективных системах окраски различных береговых и морских объектов и остаются одним из самых востребованных типов отделочных эмалей. Но с ростом требований к отделочным эмалям по уменьшению содержанию VOC (органических летучих соединений), запрету изоцианатов, увеличению срока службы, особенно на дорогостоящих объектах строительства, полисилоксановые отделочные покрытия приходят на замену полиуретановым покрытиям.
Созданные как непосредственная альтернатива распространенным полиуретановым эмалям, сейчас полисилоксановые технологии имеют низкое содержание летучих органических соединений, не имеют изоцианатов, обладают прекрасной атмосферостойкостью, а некоторые из них имеют дополнительные антикоррозионные свойства. Такое новое антикоррозионное свойство позволяет уменьшить количество слоев с 3 (грунт/промежуточное покрытие/эмаль) до 2 слоев (грунт/эмаль), что сокращает расходы по нанесению и сроки сдачи объекта. При этом эксплуатационный срок системы окраски не уменьшается, а порою увеличивается.
Первые поколения полисилоксановых эмалей модифицировались органическими соединениями на основе эпоксидных смол, которые по своей атмосферостойкости превосходили полиуретановые покрытия. Но пленки таких покрытий со временем становились хрупкими.
Второе поколение полисилоксановых эмалей было разработано на использовании модификаций соединениями на основе акрилуретановых и акриловых связующих. Сейчас такие покрытия являются самыми современными и имеют превосходящие по всем статьям показатели по сравнению со всеми ранее созданными типами эмалей. Это было подтверждено проведенными углубленными тестами независимых стандартов ISO и NORSOK.
Список доступных сейчас на рынке полисилоксановых покрытий постоянно растет. При выборе того или иного полисилоксанового покрытия, учитывая его достаточно высокую стоимость, хотелось бы осветить проблему расчета объемного сухого остатка, который порой не соответствует действительности. И, чаще всего, он оказывается меньше заявляемого. Это связано с уникальным механизмом отверждения полисилоксанов, в процессе которого из пленки испаряется основная часть растворителей, и дальше процесс полимеризации связан с наличием влаги в воздухе, что впоследствии приводит к образованию дополнительных летучих органических соединений (спиртов).
Такой процесс отверждения затрудняет определение фактического сухого остатка даже в лабораторных условиях. Кроме того, проведение таких исследований нормируется определенными стандартами, например, стандарт ISO 3233 устанавливает время сушки в течение 7 дней при температуре 23°C ± 2°C и относительной влажности в 50% ± 5%. Но даже после этого времени в пленке полисилоксанового покрытия остаются непрореагирующие с влагой реакционные группы, что приводит к завышенным показателям объемного сухого остатка в неполностью отвердившейся пленке покрытия.
Ниже приводится таблица испытаний ряда полисилоксановых покрытий.
Логическое объяснение этому факту могло бы быть следующее: чем выше в покрытии % содержания полисилоксанового связующего, тем выше будет содержание летучих органических соединений, которое не может быть точно определено при использовании современных методов измерения объемного сухого остатка. Поэтому указание в техническом описании на продукт слишком высокого значения объемного сухого остатка, возможно, будет означать, что он не соответствует действительности, и, как следствие, это приведет к недобору спецификационной толщины с последующим перерасходом материала и увеличению затрат.
Табл. 2. Испытания ряда полисилоксановых покрытий
Особенности полисилоксановых покрытий
— Нанесение полисилоксановых отделочных покрытий не имеет принципиальных отличий от обычных эмалей. Как и все, они могут наноситься и воздушным, и безвоздушным методом. Как известно, при нанесении эмалей для получения наивысшей степени глянца воздушный метод будет предпочтительнее, это даст увеличение глянца в сравнении с безвоздушным методом, примерно на 10%. Небольшое количество соответствующего растворителя также поможет улучшить качество нанесения при распылении и формировании пленки. При этом необходимо учитывать условия окружающей среды.
— В процессе отверждения полисилоксановых покрытий принимает участие влага воздуха. Рекомендуемый диапазон относительной влажности находится в пределах 40-85%.
— Температура воздуха 5С является нижним пределом при нанесении и отверждении полисилоксановых эмалей.
— Обеспечивает хорошую защиту от забрызгиваний и розливов различных видов топлив, растворителей и среднеагрессивных химикатов.
Проведение своевременной очистки (обмыва) поверхности эмали будет способствовать долгому сохранению глянца и цвет конструкции.
— Полисилоксановые покрытия требуют минимального количества обновлений цвета (перекраски) за все время эксплуатации объекта, что уменьшают все сопутствующие с этим расходы.
Для объектов с высокими эстетическими свойствами со сроком эксплуатации до 25 лет полиуретановые эмали обычно требует 3 – 4 обновления. Используя полисилоксановые покрытия, такое обновление можно произвести только один раз.
— Отсутствия изоцианатов и низкое содержание VOC удовлетворяют всем требованиям охраны окружающей, а также уменьшает использование средств индивидуальной защиты с принудительной подачей чистого воздуха в процессе нанесения, как в случае с полиуретаноми.
— При проведении местного ремонта цвет наносимого на ремонтные места практически не отличается от цвета ранее нанесенного покрытия.
— Полисилоксановые покрытия не обеспечивают долговременной защиты от воздействия агрессивных химикато (кислоты/щелочи).
— И основа, и отвердитель до смешивания чувствительны к влаге воздуха, поэтому необходимо наносить покрытие сразу после смешивания компонентов. В противном случае открытые, но не смешанные компоненты достаточно быстро станут не пригодными к использованию.
— Имеют расширенный интервал перекрытия, но при использовании все той же полисилоксановой эмали.
Области применения полисилоксановых эмалей
Окраска подобных объектов не терпит применения заурядных грунтов и эмалей, не способных долгие годы сохранять цвет и глянец и, соответственно, красоту сооружения, а с точки зрения вытекающего в скором времени ремонта делают их очень дорогими, т.е. они должны окрашиваться один раз и практически на всю жизнь. Помимо ранее окрашенных по всему миру объектов с применением полисилоксановых эмалей, прекрасным примером может послужить последняя Олимпиада в Пекине, где на ряде основных объектов, включая «Птичье гнездо» и «WaterCube», наряду с фантастическим дизайном, применялись системы окраски с полисилоксановыми эмалями.
Резюме
Внедрение полисилоксановых покрытий на рынок эмалей в нашей стране позволит увидеть в городах действительно красивые сооружения, создающие лицо города и оставляющие неизгладимые впечатления. Также прекрасным поводом было бы использование полисилоксановых отделочных эмалей при строительстве объектов олимпиады, которая пройдет в Сочи.
Алексей Брянский,
Полисилоксановая краска что это
Все приведенные выше преимущества полисилоксановых покрытий «АРМОКОТ» обусловили их внесение в ведущие отраслевые нормативные документы:
по заключениям ЦНИИПСК им. Мельникова материалы «АРМОКОТ» введены в СНиП 2.03.11-85, раздел 5,
по заключению ВНИИГАЗ материалы «АРМОКОТ» введены в реестр ОАО «ГАЗПРОМ»,
НИКИМТ-Атомстрой выдал заключение о соответствии АРМОКОТ А501 ГОСТ Р51102-97,
ГУП НИИЖБ выдано заключение о применении покрытий «АРМОКОТ» на железобетонных конструкциях,
Технология производства полисилоксановых материалов «АРМОКОТ» сертифицирована по ИСО 9001:2008 немецким концерном BVQI.
Сейчас полисилоксановые покрытия широко используются в процессе строительства и реконструкции объектов металлургической и химической промышленности (несущие конструкции, оборудование, трубопроводы, трубы, газоходы), энергетики (ЛЭП, оборудование, трансформаторы), сооружения для сельского хозяйства. В Черноземье данные покрытия успешно применены на маслоэкстракционном заводе «Бунге СНГ», при изготовлении нефтегазового оборудования для Крайнего Севера, в Краснодарском крае на объектах «Сочи-2014», и многих других производствах. На сегодняшний день освоена или находится в процессе освоения технология «АРМОКОТ» на крупнейших заводах металлоконструкций Белгородской, Нижегородской, Ростовской областях, в Санкт-Петербурге.
Официальным представительством «Морозовского химического завода» в городе Воронеже является ООО «ПРОМАТЕХ», оно осуществляет полное технологическое сопровождение работ, формулирует технико-экономическое обоснование выбора защитных покрытий, предоставляет все необходимые услуги по организации антикоррозионных работ для Вашего предприятия.
Каково применение полисилоксанов в лакокрасочной отрасли
Современные темпы жизни во всем требуют скорости, дешевизны и долговечности. В угоду этим правилам и были разработаны полисилоксаны. Это синтетические вещества на основе силиконовых смол. Область их применения достаточно обширна: от медицины и косметологии до нефтеперерабатывающей промышленности.
Используются полисилоксаны и в изготовлении лакокрасочных материалов. Добавки из полимеров существенно влияют на свойства и характеристики составов. Так, небольшая доза синтетиков способна придать краске прочность, долговечность и эффективно защитить от коррозии.
Куда добавляют полисилоксаны
Лакокрасочные материалы – это всем известные лаки, краски, полиграфические и типографские чернила, грунтовки, пропитки и шпаклевки. Лакируют поверхность для придания ей прочности, защиты от ультрафиолета и влаги. Добавление полисилоксанов усиливает эти свойства лака.
Краски выпускают на основе смол, воды и масел. Придающие составу яркий цвет пигменты должны равномерно распределяться и не оседать. В этом и помогают специальные добавки, улучшая укрывную способность, долговечность и еще ряд качеств.
Грунтовки и пропитки полисилоксаны обеспечивают специфическими характеристиками: высокой проникающей способностью, повышенной адгезией, антибактериальными свойствами. Шпаклевки с полимерами наносятся немного легче и высыхают быстрее, они не текут и не трескаются.
Типографские красители с полисилоксанами более долговечны, не портятся при транспортировке и хранении. К тому же они менее токсичны, чем обычные составы.
Основные свойства синтетических добавок
Обобщенный список свойств, которыми полисилоксаны наделяют ЛКМ, выглядит так:
Это далеко не весь перечень качеств, которыми полимеры могут наделить ЛКМ. В каждом отдельном случае количество и ассортимент добавок подбираются индивидуально. Это зависит от того, какие свойства покрытия предпочтительны в данной ситуации.
Классификация добавок
По способу воздействия полисилоксаны разделяют на несколько категорий. Наиболее применимы для лакокрасочной промышленности следующие:
Каждая добавка из полисилоксана выполняет свою роль, а их грамотное соединение и верная дозировка делают ЛКМ прочнее и долговечнее. Купить качественные присадки можно в компании «Руссо Индастриал», сделав запрос на сайте russoindustrial.ru.
109377, г. Москва, Рязанский проспект, д.32, корп. 3, офис 418
Гибридные полисилоксановые лакокрасочные покрытия нового поколения
Инженеры, выбирающие покрытия для технического обслуживания и ремонта промышленных устройств, длительное время полагались на систему трехслойного покрытия, включающую грунтовку с высоким содержанием цинка, эпоксидный основной слой и полиуретановое верхнее покрытие. Грунтовка и базовый слой защищают от коррозии, а полиуретан придает стойкость к атмосферным воздействиям. С ростом стоимости рабочей силы и смол на углеводородной основе, стремлением к уменьшению содержания летучих органических соединений (ЛОС) и потребности в долговременной стойкости покрытий резко усилился интерес к системам на основе полисилоксановой смолы (рассматриваемым как средство термо- и атмосферостойкости). В 2001 г. силиконы составляли 0,3% от тоннажа смол, используемых в покрытиях. За десятилетие их использование увеличилось более чем в 4 раза (рис. 1). Патентная активность продолжает возрастать и ожидается, что спрос будет расти на 12% в год (рис. 2).
В широком смысле полисилоксановые полимеры являются силиконами, но в лакокрасочной промышленности полисилоксановые покрытия относятся к технологии сшивающихся смол, которая позволяет получить гибридную силиконо-органическую систему. Они используются в высококачественных поверхностных покрытиях и способствуют развитию тенденции перехода от трех- (грунтовка/базовое покрытие/верхнее покрытие) к двухслойным (грунтовка/верхнее покрытие) системам, снижающим трудовые затраты и простои, в то же время улучшая стойкость к атмосферным воздействиям (рис. 3 и 4). Широко известными полисилоксановыми гибридными покрытиями являются силикон-эпоксидные и силикон-акрилатные системы.
Современный уровень полисилоксанов
Полисилоксановые гибриды создаются на основе органической смолы (например, эпоксидной или акрилатной), метоксифункциональной силиконовой смолы (например, Dow Corning ® 3074 Intermediate) и аминосилана (например, Xiameter ® OFS 6011 Silane). Силан служит связующим между органической и силиконовой смолой. Аминогруппа взаимодействует с функциональной группой органической смолы, а алкоксильные группы силана гидролизуются и по реакции соконденсации взаимодействуют с соответствующими группами силиконовой смолы (рис. 5).
Органическая реакция протекает в течение нескольких часов после смешивания. Неорганическая реакция с силиконом требует добавления катализаторов в виде титаната (для гидролиза) и олова (для конденсации), а также присутствия влаги в окружающей среде. При этом образуется спирт, улетучивающийся как ЛОС, что ведет к потере массы (усадка пленки) и, потенциально, растрескиванию пленки. При взаимодействии с атмосферной влагой реакция начинается немедленно, но эти неорганические реакции могут продолжаться долгое время после нанесения покрытия и могут привести к его охрупчиванию.
Использование силанов в рецептуре краски требует гидролиза и конденсации мономеров силана уже после нанесения покрытия. Это означает, что многие химические процессы должны происходить при условиях, не всегда идеальных. С другой стороны, силиконовые полимеры уже завершили большую часть реакций, ведущих к образованию сшитой структуры в смоле, таким образом, для получения пленки с хорошими свойствами требуется меньше времени и энергии.
.png "Pic%203 4(2)")
Разработка следующего поколения полисилоксановых покрытий
Смола Dow Corning ® 3055 Resin представляет собой практически не содержащую растворителя жидкую аминофункциональную силиконовую смолу, предназначенную для уменьшения потенциальных проблем с охрупчиванием полисилоксановых гибридов. Рецептура со смолой Dow Corning ® 3055 Resin не требует наличия титаната, оловянного катализатора или влаги для отверждения. Продукты реакции с непрореагировавшими группами не улетучиваются и не наблюдается остаточной усадки после отверждения, связанного с алкоксильными группами (рис. 6).
.png "Pic%205 6(1)")
Исследование краски
В лабораторном исследовании было проведено сравнение характеристик состава на основе силиконэпоксидного полисилоксанового гибрида для верхнего покрытия с органической эпоксидной смолой с полиаминовым отверждением, 2К полиуретаном и сшитым
силаном полисилоксаном. Также был исследован эффект добавления светостабилизатора на основе стерически затрудненных аминов (HALS) и алкоксифункциональной силиконовой смолы. На алюминиевые панели наносили образец краски толщиной шесть тысячных дюйма (милов) 1 и давали им высохнуть на воздухе в течение 10 суток до проведения исследования. Все краски образовывали твердые (>H) пленки с хорошей стойкостью к растворителям (MEK = метилэтилкетон). Все панели были сравнимы по блеску, но 3 рецептуры, содержавшие эпоксидную смолу, превосходили полиуретан по показателям внешнего вида. Твердость полиуретана была выше, чем у эпоксидных смол, но этого следовало ожидать. Из-за опасений повышенной хрупкости рецептуры с эпоксидными смолами создавались таким образом, чтобы сделать их более мягкими.* При сравнении гибкости полисилоксана, сшитого силаном, и рецептуры со смолой Dow Corning ® 3055 Resin оказалось, что начальные показатели были сравнимы, но после одного года пребывания вне помещения покрытие, сшитое силаном, стало менее эластичным, в то время как рецептура со смолой Dow Corning ® 3055 Resin сохранила свою эластичность (табл. 1). Устранение алкоксильной функциональной группы и использование исключительно аминной функциональной группы для сшивки силиконового полимера ликвидирует усадку после отверждения.
Эластичность пленки при изгибе вокруг стержня, дюймы
Полисилоксан на основе алкоксисилана
Эпоксидная смола + аминосиликоновая смола
При экспозиции на открытом воздухе контрольная органическая краска быстро желтела. Образец со смолой Dow Corning ® 3055 Resin был сравним по этому показателю с образцом сшитого силаном полисилоксана. Добавление 1% светостабилизатора на основе стерически затрудненных аминов давало результаты, сравнимые с характеристиками полиуретана (рис. 7). Блеск контрольного образца быстро потускнел после 4000 ч воздействия атмосферных факторов. Все силоксаны и полиуретан продемонстрировали хорошую устойчивость блеска (рис. 8).
Испытание покрытия на основе циклоалифатической эпоксидной смолы, сшитой смолой Dow Corning ® 3055 Resin, на химическую стойкость продемонстрировало истинную синергию. В то время как сами силоксаны не обладают уровнем химической стойкости, приписываемой эпоксидным покрытиям, полисилоксановый гибрид (панель справа) демонстрирует химическую стойкость, превосходящую стойкость контрольного органического покрытия.
Покрытие из циклоалифатической эпоксидной смолы с:
Оценивалась химическая стойкость циклоалифатической эпоксидной смолы, сшитой смолой Dow Corning ® 3055 Resin, по сравнению со стойкостью покрытия на основе полиамина, традиционной полисилоксан-эпоксидной смолы и 2К полиуретана. Результаты показывают, что смола Dow Corning ® 3055 Resin обеспечивает более высокую химическую стойкость по сравнению с органическим полиамином и сравнима с традиционным силоксаном. Наилучшую химическую стойкость демонстрирует полиуретан.
Образцы Бисфенол А эпоксидной смолы и циклоалифатической смолы были сшиты с силоксанами разной степени модификации (0, 30, 50 и
60% по весу). Из образцов были отлиты 4-граммовые таблетки (по 3 штуки), которые выдерживали в течение 10 дней для отверждения, взвешивали, а затем помещали в деионизированную воду. Каждые 10 дней образцы извлекали из воды, осушали их поверхность и взвешивали. Результаты (рис. 9) показывают, что поглощение воды уменьшается по мере увеличения содержания смолы Dow Corning ® 3055 Resin.
Как и можно было ожидать от добавления силоксановой смолы, смола Dow Corning ® 3055 Resin улучшает термостабильность циклоалифатической эпоксидной смолы. Смещается не только начало термического разложения (с примерно 150 до 250°С), но и после достижения 600 °С эпоксидная смола полностью испаряется, а силикон сохраняет часть своей массы (рис. 10). Аналогичные результаты были получены с Бисфенол А эпоксидной смолой.
Как упоминалось выше, преимуществом полисилоксановой технологии по сравнению с покрытиями из полиуретана является способность сократить число этапов в процессе нанесения покрытия с трех (грунтовка/базовое покрытие/верхнее покрытие) до двух (грунтовка/верхнее покрытие). Хотя полиуретаны обладают хорошей атмосферо- и химической стойкостью, они не проявляют стойкости к коррозии, поэтому полиуретаны требуют эпоксидного базового покрытия. Результаты испытания стойкости к коррозии в камере соляного тумана показывают, что циклоалифатическая эпоксидная смола, сшитая смолой Dow Corning ® 3055 Resin, демонстрирует такие же хорошие результаты, как и контрольная эпоксидная смола. В то же время полиуретан проявил распространение от метки (катодное отслаивание) почти на всю ширину испытательной панели (табл. 2).
Скорость отверждения каждой системы оценивали путем нанесения образцов краски толщиной по 6 милов на стеклянные панели и испытанием в круговом приборе Гарднера для измерения времени высыхания. Покрытия на основе эпоксидной смолы обеспечивают более быстрое время высыхания, чем покрытия на основе ПУ (полиуретана). Отверждение смолы Dow Corning ® 3055 Resin сравнимо с отверждением при использовании органического сшивающего агента. Полисилоксан на основе алкоксисилана отверждался быстрее всего (при нормальных лабораторных условиях) (табл. 3). Ниже приводится несколько соображений, которые надо учитывать при составлении рецептур со смолой Dow Corning ® 3055 Resin.