пленкообразователи
ПЛЕНКООБРАЗОВАТЕЛИ (пленкообразующие вещества)
вещества (обычно олигомеры и полимеры), способные при нанесении на твердые поверхности образовывать твердые пленки, обладающие высокой адгезией к подложке. Являются основой всех лакокрасочных материалов (лаков, красок, грунтовок, шпатлевок).
По происхождению различают природные П. (напр., высыхающие растительные масла, смолы природные, гл. обр. канифоль и шеллак) и синтетические П. (алкидные, амино- и феноло-формальд., эпоксидные, полиэфирные, перхлорвиниловые смолы, полиакрилаты и мн. др.). Наиб. значение имеют синтетические П., которые обеспечивают получение покрытий, обладающих более стабильными и разнообразными характеристиками, чем природные П. Кроме того, синтетические П. могут придавать покрытиям спец. свойства, напр. термо- и хим. стойкость, отсутствующие у покрытий из природных П. Синтетические П. почти полностью вытеснили природные; напр., растит. масла применяют преим. в произ-вс алкидных смол, а также как пластифицирующие добавки к синтетическим П., ограниченно — в качестве П.
В основе классификации П. по хим. признакам лежит общепринятая классификация полимерной химии, т. е. различают гомо и сополимерные, карбо- и гетероцепные П. и т. п. (см. высокомолекулярные соединения).
По реакц. способности П. подразделяют на две группы: 1) превращаемые, или необратимые,-термореактивные, реакцинноспособные П., превращающиеся при формировании покрытия (процесс пленкообразования) в сетчатые полимеры в результате протекания хим. реакций под действием нагревания, окисления, УФ, ИК и радиоактивных излучений, катализаторов, отвердителей или др. факторов (см. также отверждение); 2) непревращаемые, или обратимые,- термопластичные, нереакционноспособные П., покрытия из которых формируются вследствие испарения растворителя, при оглавлении частиц порошка. К превращаемым П. относятся реакционноспособные олигомеры (напр., алкидные смолы, эпоксидные смолы и полиэфирные смолы), растит. масла и олифы, к непревращаемым — целлюлозы эфиры, сополимеры винилхлорида с винилацетатом и др. мономерами (см. поливинилхлорид), перхлорвиниловые смолы (см. поливинилхлорид хлорированный), некоторые полиакрилаты, битумы. Пленки (покрытия) превращаемых П. в большинстве случаев превосходят пленки непревращаемых П. по мех. прочности, термо- и атмосферостойкости; важное достоинство непревращаемых П. — быстрое высыхание при обычной температуре.
Перечисленные выше П. наиб. широко используют в промышленности (кроме растит. масел). Возрастает также применение в качестве П. полиуретанов, кремнийорг. полимеров, фторопластов, хлорир. полиэтилена и др. (см. кремнийорганические лаки, полиуретановые лаки, фторопластовые лаки, хлорированные полиэтиленовые лаки, хлоркаучуковые лаки). Устаревшими П. считаются растит. масла (быстрое ухудшение свойств покрытия) и нитраты целлюлозы (слишком большой расход растворителей).
Часто для достижения определенного комплекса свойств лакокрасочные материалы готовят на основе смеси разных П.; напр., в эмалях для автомобилей применяют алкидную и амино-формальд. смолы, в быстросохнущих лаках и эмалях-нитрат целлюлозы и алкидную смолу; противокоррозионные покрытия получаются при сочетании эпоксидной смолы с полиакрилатами, виниловыми полимерами. Расширяется применение т. наз. композиционных П., представляющих собой микрогетерофазные смеси ограниченно совместимых полимеров (олигомеров), напр. эпоксидно-каучуковых, эпоксидно-виниловых.
Применяют П. преим. в виде растворов в летучих орг. растворите-лях, реже — в виде дисперсий в воде или органических растворителях и аэродисперсий (см. водоэмульсионные краски, водоразбавляемые лакокрасочные материалы, порошковые краски). На поверхность наносят их разл. методами (см. лакокрасочные покрытия); толщина покрытий лежит в области 1–300 мкм.
П. должны обладать след. общими свойствами: 1) хорошо смачивать защищаемую поверхность и легко, равномерно распределяться на ней; 2) не содержать примесей, способных оказать вредное воздействие на защищаемую поверхность или др. слои покрытия (напр., веществ, вызывающих коррозию металла); 3) высыхать (отверждаться) при комнатной или повышенной (80–300 °C) температуре за время от 0,5 мин до 24 ч. В красках, грунтовках, шпатлевках (т. наз. пигментированных лакокрасочных материалах) П. должны смачивать поверхность частиц и предотвращать их слипание и оседание, а после нанесения на поверхность служить полимерной матрицей, в которой прочно закреплены все компоненты покрытия, а сама матрица прочно сцеплена с поверхностью.
Получаемые покрытия для большинства областей применения должны обладать высокой адгезионной прочностью, быть прочными, эластичными, водо-, свето- и химически стойкими, водо-, газо- и паронепроницаемыми, а в ряде случаев обладать спец. свойствами (напр., диэлектрич. и оптич. свойства, устойчивость к радиац. воздействию). Свойства П. в большей степени, чем др. компоненты лакокрасочных материалов, предопределяют их эксплуатац. свойства и области применения.
В отдельных случаях к П. относят неорг. олигомеры и полимеры (жидкие стекла, фосфатные и др.), однако правильнее относить их к вяжущим средствам.
Лит.: Энциклопедия полимеров, М., т. 2, 1974, с. 652–58; Охримен-ко И.С. Верхоланцев В.В., Химия и технология пленкообразующих ве-шеств. Л.. 1978; Сорокин M.Ф., КочноваЗ. А., ШодэЛ. Г., Химия и технология пленкообразующих веществ, 2 изд., М., 1989.
В. В. Всрхоланцев
