Алкидные лаки

Алкидные лаки – это растворы алкидных смол (иногда в смеси с полимерами или олигомерами других типов) в летучих органических растворителях: уайт-спирите, ксилоле, сольвент-нафте или их смесях

В качестве пленкообразующих для алкидных лаков на основе только одной смолы используют высыхающие (немодифицированные или модифицированные в процессе синтеза)алкидные смолы. Сиккативами для таких лаков служат нафтенаты, резинаты и линолеаты металлов переменной валентности. Оптимальное содержание отдельных металлов определяют эмпирически. Наиболее часто применяют смесь, содержащую (концентрация по массе в % на сухю смолу): Co – 0,01; Pb – 0,24; Mn – 0,12. Сиккативы выполняют функцию ускорителей распада гидроперекисей, образующихся в результате присоединения кислорода воздуха по месту α-метиленовых групп к молекулам смол. Пленкообразование протекает после улетучивания растворителей в результате  окислительно-полимеризационных процессов.

Для изготовления алкидных лаков на основе смесей смол применяют не только высыхающие, но и невысыхающие алкидные смолы. Отверждаются такие лаки главным образом в результате поликонденсации между алкидной смолой и другими смолами за счет содержащихся в них реакционноспособных групп. Поэтому в эти алкидные смолы не вводят сиккативы. Сочетание алкидных смол с феноло-формальдегидными повышает твердость пленки, ее стойкость к воде и щелочам, но ухудшает светостойкость. Добавка кремнийорганических полимеров повышает термостойкость покрытия. Наибольшее применение получили лаки на основе смесей алкидных смол с частично бутанолизированными мочевино – и меламино-формальдегидными смолами. Пленки на основе этих смесей белее светлые и обладают повышенными твердостью, блеском, водо- и атмосферостойкостью. При этом меламиновые смолы значительно превосходят мочевинные. Иногда применяют смесь этих смол. Содержание амино-формальдегидных смол в алкидных лаков колеблется от 10 до 50% от массы алкидной смолы. Чем больше введено амино-формальдегидной смолы а алкидные лаки, тем выше твердость и блеск пленки, но тем ниже ее эластичность. Отверждение алкидно-аминных лаков происходит в результате взаимодействия гидроксильных групп алкидной смолы с метилольными и бутоксильными группами амино-формальдегидной смолы при повышенной температуре (110-120°С) или только с метилольными группами при комнатной температуре в присутствии катализаторов – сильных кислот (HCl, H₂SO₄, HNO₃).

Для изготовления алкидных лаков кислотного отверждения применяют амино-формальдегидные смолы с наиболее низкой степенью этерификации бутанолом, содержащие благодаря этому большее число активных метилольных групп. После добавления кислоты к алкидно-аминному лаку указанная реакция конденсации может происходить не только в лаковой пленке, но и в массе лака при его хранении, вызывая увеличение его вязкости вплоть до желатинизации. Таким образом, в отличие от алкидных лаков, рабочие растворы алкидно-аминных лаков кислотного отверждения имеют ограниченную жизнеспособность обычно до 8ч. Поэтому кислотный отвердитель (3,5 – 7,0%-ный раствор указанных кислот в бутаноле) вводят в лак непосредственно перед употреблением. Так как сильные минеральные кислоты корродируют черные металлы, цинк и его сплавы, такие лаки применяют только для отделки изделий из дерева.

Технология изготовления алкидных лаков, всех типов включает растворение алкидной смолы, добавку сиккативов или смешение с растворами других смол. Затем алкидные лаки корректируют («ставят на тип») по сухому остатку (т.е. по содержанию пленкообразующего) и вязкости, добавляя смолу или растворитель. Готовые алкидные лаки фильтруют и сливают в тару. Растворение и смешение производят в аппаратах с мешалками. Алкидные лаки- огнеопасные жидкости, требующие специальных условий хранения. Алкидные лаки наносят всеми обычными методами (см. Лакокрасочные покрытия).

Алкидные лаки делят на 2 группы:

• Товарные («готовые»), которые применяют непосредственно для нанесения покрытий;
• Полуфабрикатные, используемые для изготовления алкидных грунтов и эмалей, а также лаков, эмалей на основе нитроцеллюлозы, хлорсодержащих полимеров и др.

Товарные алкидные лаки предназначаются главным образом  для защитно-декоративных прозрачных покрытий по дереву и различным металлам. Иногда для повышения блеска эмалей их лакируют алкидными лаками.(глифталевыми при эксплуатации изделия внутри помещения и пентафталевыми- в атмосферных условиях). Можно также добавлять алкидные лаки в эмали перед нанесением последнего слоя. Разнообразие типов алкидных лаков позволяет получать на их основе покрытия с различными свойствами (Табл.1)