Металкарбоксілати за своєю природою вважаються продуктами реакції між металами і карбоксильними кислотами. Утворений в результаті реакції продукт може мати різні назви: найпоширеніші - металеве мило, металкарбоксілати і метало-органіка.
Металкарбоксілати мають різноманітні області застосування:
Зупинимося окремо на використанні карбоксилатов як сикативів. Металкарбоксілати прискорюють процес висихання в покриттях на основі алкід, алкідних емульсій і алкідно-акрилатних гібридних смол. При цьому, формування покриття відбувається завдяки комбінації двох механізмів:
- Фізичний механізм - випаровування розчинника;
- Хімічна механізм - окисне зшивання.
Металкарбоксілати свій хімічний механізм виявляють за допомогою "окисного зшивання", завдяки якому відбувається перетворення рідкого покриття в тверду міцну плівку. Процес формування покриття без використання сикативів-каталізаторів протікає значно повільніше (а часто і зовсім неможливий). Різні металкарбоксілати по-різному поводяться в покритті.
- Первинні сикативи - діють як каталізатори окислення (часто називають окисні або поверхневі сикативи);
- Так звані, "об'ємні" сикативи - забезпечують покриття рівномірну швидкість висихання по всьому об'єму плівки;
- Допоміжні сикативи - виступають в якості модифікаторів інших сикативів, але як самостійні не виявляють сіккатівірующего ефекту.
Зупинимося окремо на кожній групі представлених сикативів.
первинні сикативи
Кобальт.
Це найбільш широко використовуваний первинний сикатив. Є найбільш активним з первинних сикатив, що вимагає найменшої дозування і при цьому, що демонструє найбільш швидкий ефект формування покриттів. Менше впливає на зміну кольору плівки у вологому стані і на старіння отвержденной плівки фарби в порівнянні з іншими первинними сиккативами. Використання в чистому вигляді може викликати небажаний ефект сморщивания плівки.
Рекомендовані кількості кобальтового сикативу: 0.05-0.10% металу на сухе залишок смоли.
Марганець.
У порівнянні з кобальтові сикативом, менш ефективний і, з часом сильніше викликає зміна кольору, але використовується в рецептурах, де зміна кольору не так актуально (кольорові фарби, крім білого). Формує покриття при більш низькій температурі, ніж кобальтові сикатив. Плівки, що містять марганець, менш схильні до сморщиванию в умовах високої вологості.
Рекомендовані кількості: 0.06-0.12% металу на суху речовину.
Залізо.
Проявляє активність при високих температурах, в основному застосовується тільки в фінішних покриттях з гарячою сушкою. Добре працює в матеріалах з високою в'язкістю, формує еластичні плівки з хорошим глянцем. Крім того, зарекомендував себе як ефективний засіб диспергирования для вуглецевого пігменту (чорна пігментна сажа). Покращує висихання плівки по всьому об'єму; через власну темного забарвлення його застосування рекомендовано в емаль темного кольору.
Рекомендовані кількості: 0.02-0.05% металу на суху речовину, 0.03 для гарячої сушки.
Церій.
Первинний сикатив тільки для покриттів гарячої сушки (в основному для фінішних покриттів). На відміну від заліза, рідкоземельні метали не викликають зміни кольору, завдяки чому вони рекомендуються для білих покриттів гарячої сушки.
Рекомендовані кількості: 0.01-0.02% металу на сухий залишок смоли.
Ванадій.
В силу свого темного кольору і високу ціну призначений тільки для покриттів спеціального призначення.
Типові пропорції: 0.02-0.07% металу на сухий залишок.
Цирконій.
За вартістю перевершує свинцевий сикатив, але при цьому менш токсичний. Довгий час використовується як альтернатива свинцевого сикативу в декоративних покриттях в багатьох країнах, завдяки низькій токсичності. Підвищує міцність плівки.
Рекомендовані кількості: 0.10-0.50% металу на сухий залишок.
Свинець.
Довгий час був найбільш широко використовуваним сикативом, поки йому не знайшли заміну в силу його токсичності. Однак, в силу своєї низької ціни залишається найбільш вигідним прямим сикативом і в усьому світі до сих пір використовується в промислових покриттях, а також в декоративних покриттях за винятком країн Європи і Північної Америки, де вимоги екології істотно посилилися. Підвищує довговічність плівки, крім того підвищує водостійкість і стійкість до соляного туману в захисних покриттях по металу.
Стронцій.
У порівнянні з цирконієм, з точки зору ціни даний продукт більш вигідний, стронцій менш токсичний і демонструє високу якість висихання в умовах низької температури і високої вологості. На відкритому повітрі може чинити негативний вплив на якісні характеристики низько пігментованих покриттів.
Рекомендовані кількості: 0.01-0.02% металу на суху речовину.
Церій (рідкоземельні метали).
Працює ефективніше свинцевого сикативу при температурі навколишнього середовища. Рідкоземельні метали ефективні при затвердінні в умовах низьких температур і високої вологості, тобто при 10 ° С і 90% відн. вологості. Однак, необхідно бути вкрай обережними в плані дозування церію, так як надмірна дозування може викликати зморщування плівки і, крім того, церій може викликати зміну кольору (пожовтіння).
Рекомендовані кількості: 0.10-0.20% металу на суху речовину.
допоміжні сикативи
Кальцій.
Зберігає плівку фарби "відкритої", доповнюючи таким чином дію первинних сикативів, а також бере участь в розподілі пігменту в обсязі матеріалу на стадії диспергування.
Рекомендовані кількості: 0.10-0.25% металу на суху речовину.
Барій.
Є змочувальним агентом для пігментів і наповнювачів, покращує глянець і знижує втрату основних сикативів при сорбції на поверхні твердої фази пігментного частини. У поєднанні з кобальтом дає інтенсивне висихання всього шару в обсязі. Однак барій токсичний.
Рекомендовані кількості: 0.10-0.25% металу на суху речовину.
Цинк.
Зберігає плівку "відкритої", що сприяє отверждению всього шару плівки в обсязі. Запобігає плівку від ефекту сморщивания (апельсинова кірка).
Рекомендовані кількості: 0.10-0.20% металу на суху речовину.
Сикативи для покриттів на основі розчинника
Алкідні смоли в ароматичних розчинниках є одними з найбільш широко використовуваних систем, незважаючи на обмеження на їх використання в деяких країнах організаціями з охорони навколишнього середовища та охорони здоров'я. Вони забезпечують отримання необхідних властивостей покриття і при цьому цілком економічні. У таких смолах для досягнення прийнятної якості формування покриття істотна роль сикативів (а саме металкарбоксілатов).
Однометальние сикативи
Ряд однометальних сикативів пропонує широкий вибір металів різних концентрацій в цілому ряді розчинників і кислот. Торгова марка цієї групи товарів - DURHAM.
Розчинники.
Пропоновані сикативи представлені стандартно в двох типах розчинників:
- уайт-спірит - відомий як економний органічний розчинник. В кінці назв продукту ці сикативи позначені буквами LF;
- деароматізірованний розчинник D 60 з високою температурою спалаху - для тих застосувань, де велике значення приділяється безпеці з точки зору використання, зберігання і експлуатації.
Вибір кислоти.
В основі стандартних однометальних сикативів Elementis Pigments є вибір синтетичних кислот, таких як 2-етілгексановой або неодекановой кислоти або їх суміші. Стандартні кислоти і суміші були ретельно відібрані для досягнення максимально високих концентрацій металу, а також довговічності продуктів.
Нафтенати.
Elementis Pigments пропонує серію продуктів на основі високоякісних нафтенових кислот під торговою маркою HARCAT.
Для спеціальних застосувань і систем, де синтетичні кислоти і суміші не забезпечують оптимальної якості висихання, Elementis Pigments пропонує альтернативні кислоти.
Приклади рецептур сикативів для алкідних смол на основі масла
змішані сикативи
В даний час все більшого значення набувають стабілізовані суміші сикативів замість однометальних. Компанія "Elementis Pigments" пропонує широкий перелік сумішей під торговою маркою DURHAM VX. Детальну інформацію можна знайти в специфікації на змішані сикативи.
Змішані сикативи в порівнянні з традиційними однометальнимі сиккативами мають багато переваг.
Технічні переваги.
Стабілізовані змішані сикативи можуть усунути кілька проблем, зазвичай асоціюються з однометальнимі сиккативами, як ГЕЛЕУТВОРЕННЯ - кислотної або базової природи різних сикативів, або проблеми нестабільності при зберіганні, виражених в погіршенні якості висихання.
Продукти Elementis Pigments, завдяки своїй системі спеціальної стабілізації, забезпечує гарантовані співвідношення металів, таким чином виключаючи будь-яку варіювання якості, виражене в коливанні концентрацій металів або їх співвідношень з плином часу.
- Компактність - тому що змішані сикативи дозволяють заміщати два і більше однометальних сикативів це дозволяє істотно скоротити обсяги товару, що купується на складі, а також істотно знизити кількість вкладеного капіталу.
- Простота використання - немає необхідності змішувати декілька продуктів і потім додавати їх в ЛФМ.
Промислові стандартні суміші
При роботі з сиккативами слід враховувати наступні моменти.
- Певні органічні пігменти сорбують на своїй поверхні при зберіганні такі сикативи як кобальт, в слідстві чого, сніжатся ефективність висихання.
- Ряд сикативів, таких як цинк або кальцій, діють крім усього іншого як диспергатори на стадії диспергування, в результаті чого втрачається сикатив спеціально вбирається на поверхню пігменту, залишаючи активний сикатив в розчині.
Антіпленкообразователі
В асортименті компанії "Elementis Pigments" є продукт під маркою СА 111, який являє собою метілетілкетоксім - ефективний антіпленкообразователь, який тимчасово Комплексообразующєє активний сикатив (запобігаючи таким чином освіту поверхневої плівки). Введення його в ЛФМ дозволяє істотно збільшити термін зберігання готового ЛФМ, не втрачаючи при цьому зовнішнього вигляду. Він широко використовується у виробництві покриттів, а також в друкованих фарбах.
Змочуючі / диспергирующие агенти
Продукт під маркою СА 510 є змочувальним і диспергирующим агентом для базових масляних алкідних систем. Для алкідних систем, вільних від летючих органічних речовин, як змочувального і диспергуючого агента рекомендується СА 525.
До переваг використання такого агентів відноситься скорочення часу диспергування, більш швидке досягнення пігментом повного кольору, поліпшення глянцю.
Сикативи для друкарських фарб
Метал-карбоксилати використовуються в якості сикативів для офсетного літографії. Характеристики, необхідні для друкарської фарби, і природа її плівки істотно відрізняють вимоги до висихання:
- Плівки набагато тонше, ніж у фарбах або лаках, тому зазвичай потрібно тільки первинний сикатив;
- Оскільки багато друковані фарби набагато темніше фарб і лаків, в якості первинного сикативу більше використовується марганець; в порівнянні з кобальтом, марганець також менше впливає на білила і світлі фарби і менше схильний до вилуговування.
- Природа офсетних фарб часто має на увазі обов'язкову наявність розчинників зі значно більш високою температурою спалаху (деякі - понад 200 ° С).
Аналогічно стандартним сикативу на синтетичній основі DURHAM - кобальту, марганцю і церію, Elementis Pigments також переробляє використані розчинники і поставляє ці продукти під торговою маркою DURHAM M.
Ми поставляємо такі розчинники як
- Уайт-спірит;
- Деароматізірованний уайт-спірит;
- Різні мінеральні масла.
За більш детальною інформацією, а також з усіх питань придбання даної групи продуктів звертаючись в ТОВ СП "Єдина Торгова Система"