Тел./ф.: +7 (812) 493-44-47 многоканальный

Главная / Полезная информация / Статьи по ЛКМ / Органосиликатные композиции ОСК

Отверждение органосиликатных композиций предусматривает два способа отверждения покрытий:

  • «горячий» – при термообработке со скоростью подьема температуры 1,0-1,5°/мин до 180-200°С и выдержкой при данной температуре в течение 3 ч;
  • «холодный» – при температуре окружающего воздуха (от -20°С) с введение тетрабутоксититана (ТБТ) или полибутилтитаната (ПБТ) в качестве отвердителя.

В строительстве при окраске зданий и сооружений, а также металлоконструкций используются, в основном, композиции ОС-12-03 (разных цветов) и ОС-51-03 зеленая холодного отверждения. Композиция ОС-51-03 рекомендуется для защиты трубопроводов тепловых сетей, для защиты металлоконструкций в условиях тропического влажного климата, а также на обьектах возможного радиоактивного загрязнения, так как получаемые покрытия радиационностойки и легко дезактивируются штатными растворами (контакт Петрова, щавелевая кислота и т.п.).

Физикомеханические свойства покрытий холодного отверждения несколько ниже, чем у покрытий, отвержденных при нагревании и доcтигают своего максимума для ОС-12-03 через 30, для ОС-51-03 через 15 суток.

Для сокращения времени формирования и улучшения физико-механических характеристик органосиликатных покрытий в качестве отвердителя применяются полиорганосилазаны (МСН-7).

Действие органосилазанов в качестве структурирующих агентов, способствует более интенсивной сшивке кремнийорганических полимеров. При этом происходит сокращение времени формирования покрытий, получение высокой твердости пленки, способность покрытий холодного отверждения не размягчаться при нагревании и повышение теплостойкости, например, для эмали КО-834 с добавкой МСН-7.

Органосиликатные композиции с полиорганосилазанами в качестве отвердителя быстрее затвердевают на воздухе, обладают хорошим розливом, позволяют получить толстые ровные пленки за один прием. При нанесении нескольких слоев покрытия время межслойной сушки от 20-40 мин сокращается до 5-10 мин, а полного высыхания покрытия – с 72 ч до 24-48 ч.

Количество вводимой полиорганосилазановой смолы определяется ее химической активностью и природой полимерной основы органосиликатных композиций (ОСК). Для достижения максимальной твердости пленок ОС-51-03 требуется масс. 3-4% МСН-7, а ОС-12-03 до 15% МСН-7. При этом они приобретают спиртобензостойкость и не размягчаются при нагревании.

Использование полиорганосилазанов в качестве отвердителей взамен ТБТ или ПБТ позволяет увеличить ресурс защитных свойств покрытий из ОС-12-03 при повышенной температуре (150°С) во влажной атмосфере и повысить эксплуатационные характеристики легкодезактивируемых защитных покрытий на основе ОС-51-03.

С 1989 года начался выпуск органосиликатных композиций ОС-12-03 с отвердителем тетрабутоксититаном (ТБТ), вводимым в количестве 0,6% от массы композиции в процессе их изготовления. Тем самым исключена необходимость проведения трудоемкой операции смешивания композиций с раствором отвердителя непосредственно перед нанесением покрытий.

Композиция ОС-12-03 является атмосферостойкими и применяются в качестве защитно-декоративных покрытий при окраске металлоконструкций, фасадов зданий и сооружений, технологического оборудования и др., а также при ремонтных работах.

ТБТ вводился в композицию ОС-12-03 из расчета 1,5% к массе ОСК в виде 50%-го раствора в толуоле. Полученные суспензии храняться в течение двух лет.

Действие ТБТ как отвердителя обьясняется сшивкой полиорганосилоксановой основы ОСК при его взаимодействии с остаточными силанольными группами по схеме:

ºSi-OH + (C4H9O)4Ti ® ºSi-O-Ti(C4H9O)2-O-Siº + 2C4H9OH

Лак КО-815, входящий в рецептуру композиций типа ОС-12-03, содержит, наряду с толуолом или ксилолом, заметное количество бутанола, что должно препятствовать протеканию этой реакции при хранении органосиликатной суспензии с введенной добавкой раствора ТБТ. После нанесения покрытия при его сушке растворители, в том числе бутанол, испаряются. Это приводит, с одной стороны, к устранению причины, сдвигающей равновесие реакции влево, а с другой – к быстрому нарастанию концентрации ТБТ, равномерно распределенного в обьеме полимера, что также способствует сшивке. Из опыта известно, что добавление ТБТ к суспензиям ОСК, в особенности не содержащим лак КО-815, не в виде раствора, вызывает немедленное гелеобразование.

Вязкость суспензий ОСК, с введенным отвердителем ТБТ (2% к массе ОСК) в 10%-ном растворе бутанол-толуол (1:1) в 2,5-3 раза ниже, чем в суспензиях, с введенным ТБТ в виде 10%-го раствора в толуоле, например, 19-21 сек по сравнению с 50-60 сек по ВЗ-246. Однако физико-механические свойства покрытий и их водостойкость были практически одинаковы. В промышленном производстве освоен наиболее приемлемый для производителя вариант с растворением ТБТ в толуоле, не требующий использования нового реактива.

Применение бутанольного раствора ТБТ может явиться перспективным способом его введения в процессе изготовления ОСК при производстве композиций «холодного» отверждения.