В настоящее время возрастает спрос на водно-дисперсионные JIKM, не содержащие даже небольших количеств растворителя. Это требова­ние может быть удовлетворено при использовании дисперсий с МТП ниже 5°С. К таким продуктам могут относиться как акриловые, так и ; стиролакриловые сополимеры.

Как было отмечено выше, атмосферостойкостъ покрытий, содержа­щих диоксид титана и не содержащих его, различна. В литературе при­ведены результаты изучения покрытий на основе JIKM, содержащих ак - ■ риловые сополимеры с различной МТП и диоксид титана, полученный различными способами [82—84].

В качестве пленкообразователей использовали три типичных стиро­лакриловых сополимера с показателями, приведенными в табл. 23.

Исследовали свободные пленки и покрытия на основе фасадных ; красок с ОКП 45%, содержащих различные дисперсии и разные виды диоксида титана рутильной формы. Рецептуры красок приведены в

Г

І

Дисперсия У - к г-~	Содержание мономеров, % (по массе)	-.«уч. у	■0т МТП,°С . " г
Н-бутил-акрй/іау?	.. стирол bv Дч;,?
Мягкая	60	40	8	< 1
Средняя	50	50	27	18
Жесткая	40	60	43	40

Табл. 24, а характеристики диоксида титана четырех крупнейших произ­водителей этого пигмента — в табл. 25. В ходе испытаний атмосферо- стойкости определяли меление и выцветание покрытий через опреде-

Таблица 24 Компонент - :: Содержание в красках, кг/т 1 2 З Вода 61 55 58 Диспергирующий агент, полиакрилат 3 3 3 Полифосфат 4 4 4 Гидроксид натрия 2 Аммиак — 2 2 Биоцид 3 3 3 Гидроксиэтил целлюлоза (2%-ный раствор) 100 100 100 Уайт-спирит (180—210°С) — 13 13 Коалесцент Lusolvan FBH® — 7 7 Смачивающий агент 10 10 10 Диоксид титана из табл.25 194 190 190 Карбонат кальция(5 мкм) 246 240 240 Тальк AT 1® 53 50 50 Пеногаситель 3 3 3 Дисперсия «мягкая» 321 «средняя» 320 «жесткая» 317 Итого 1000 1000 1000

Ленные промежутки времени. Краски на основе «мягкой» дисперсии не содержат растворителя (коалесцента) и аммиака.

Покрытия на основе красок 1—3 с различными марками диоксида титана прошли ускоренные климатические испытания. На рис. 34 при­ведены результаты определения степени меления покрытий на основе

Диоксид титана	Содержание других оксидов, % (по массе)	Способ получения
AI2O3	Si02
Р1	3,6	9,6	Сульфатный
Р2	2,3	2,1	-«-
РЗ	3,1	1,1
Р4*	3,1	0,15
Р5	39	0,18	Хлоридный
Р6*	3,9	0,5
Р7	2,7	0,7	Сульфатный
Р8	2,8	0,05
Р9	2,7	0,9	-«-
Р10*	43	0,1
Р11*	3,3	0,12	-«-
Р12*	3,4	0,6	Хлоридный
Р13	42	0,14
Р14	56	2,07	- « -
Р15	4,4	0,1	-«-
Р16	44	1,5
* Содержит Zr02

Краски, содержащей «мягкую» стиролакриловую дисперсию [84]. По­крытия на основе красок, содержащих две другие дисперсии, показали аналогичные результаты.

Из данных рисунка видно, что степень меления увеличивается с те­чением времени, хотя в некоторых случаях даже после 250 ч испытаний наблюдали степень меления, равную 2. После 750 ч испытаний для всех покрытий независимо от типа дисперсии и используемых пигментов, степень меления составила 5 баллов. На рис. 35 приведены степени ме­ления для покрытий на основе всех трех дисперсий с каждым исследуе­мым пигментом после 500 ч испытаний на Ксенотесте-1200. Наиболь­шую тенденцию к мелению во всех случаях проявляют краски на осно­ве «средней» дисперсии. Вопреки ожиданиям тенденции к мелению для покрытий, содержащих «мягкую» и «жесткую» дисперсии аналогичны.

В процессе ускоренных климатических испытаний не удалось устано­вить корреляции между Т^ дисперсии и тенденцией к мелению. Следует обратить внимание на то, что испытания проводили при температуре вы­ше Tcv всех дисперсий. Ускоренные климатические испытания показали, что влияние типа диоксида титана и его поверхностной обработки на дол­говечность покрытий значительно выше, чем влияние типа дисперсии.

Натурные испытания фасадных покрытий проводили на асбоцемент­ных подложках. Установлено [84], что изменения цвета после двухлетней экспозиции в условиях открытой атмосферы (рис. 36) более значительны,

Диоксид титана

Р1 Р2 РЗ

Р4 Р5

Р6

Р7 Р8

Р9 Р10

■йМКИа

Т

Г

V і'іл А - »«■') її"" - > v

Р11 Р12 Р13 Р14 Р15 Р16

2 3 4

Ki і і - і - .|!,f" ■ St

Степень меления

250 ч 500 ч 750 ч 1000 ч

5 — сильное меление О — нет меления

Рис. 34. Степень меления покрытий на основе краски, содержащей «мягкую» сти- ролакриловую дисперсию и различные виды диоксида титана, после испытания на Ксенотесте 1200

Диоксид титана

Р1 Р2 РЗ Р4 Р5 Рб Р7 Р8 Р9 Р10 Р11 Р12 Р13 Р14 Р16 Р16

■I

I * J" . І-- T. .

Л-

T - »r;- v Гч^.1"'* v> •"> і N І "I ~І ■ ' " V ■

■л

12 3 4

Степень меления

'мягкая" дисперсия 'средняя" дисперсия 'жесткая дисперсия

5 — сильное меление О — нет меления

Рис. 35. Степень меления покрытий на основе красок, содержащих диоксид титана различных видов, после 500 ч испытания Ксенотесте 1200

Чем при ускоренных климатических испытаниях, так как при испытании в натурных условиях сказывается влияние общей загрязненности атмосфе­ры. При натурных атмосферных испытаниях, так же как и при ускорен­ных, не обнаружено корреляции между жесткостью сополимера, опре­деляемой содержанием в нем стирола, и изменением значений Д£*.

Диоксид титана

Р1

Р7

РЗ

Р4

Р5

Р6

Р7

Р8

Р9

Р10

Р11

Р12

Р13

Р14

Р15

6.0 7.0 8.0 9,0

F „ У:

Р16

'мягкая дисперсия 'средняя" дисперсия 'жесткая дисперсия"

Л ft

Рис. 36. А Г* фасадных покрытий после двух лет натурных испытаний

Л

На рис. 37 приведено изменение яркости (AL*) покрытий на основе красок, содержащих «мягкую» стиролакриловую дисперсию, после двух лет натурных испытаний. Для покрытий на основе других дисперсий получены аналогичные зависимости. За исключением JIKM, содержа­щих пигменты Р7, Р14 и Р16, покрытия на основе «мягкой» дисперсии

Диоксид титана

М*

1.0 2.0 3.0 4.0 5.0

6.0 7.0

"мягкая" дисперсия "средняя" дисперсия "жесткая" дисперсия Рис. 37. AL* фасадных покрытий после двух лет натурных испытаний Имеют чуть более высокие значения АХ* по сравнению с двумя другими сополимерами, при этом различия не заметны человеческому глазу. Воз­никающее различие объясняется тем, что «мягкие» полимеры обладают более высоким грязеудержанием, чем твердые аналогичной химической структуры, поэтому меньше подвержены деструкции [85]. На практике самые низкие значения AL* показали все покрытия на основе «средней» стиролакриловой дисперсии.

Т

Г

Диоксид титана

Ч ' т

17? ■ К>1 ■

Г ■ . к Г If >' 'і/.'- - ................ .. . і 1 ' >п • I^H V»1-: < 'л .. V'. '' ' ' <" ■ ■ .4 - - V. -

■л-- < - •jf'ib.-.. . . > я F г ' і '' '< V» -1 ;

•Л1 у;

.V

12 3 4

Степень меления

"мягкая" дисперсия "средняя" дисперсий "жесткая дисперсия"

Рис. 38. Степень меления покрытий на основе различных дисперсий и видов диок­сида титана после двух лет натурных испытаний

На рис. 38 приведены результаты определения меления после двух лет натурных испытаний. Покрытия, содержащие пигменты Р13 и Р15, характеризуются степенью меления 5 независимо от дисперсии. Анало­гичные значения степени меления получены для покрытий на основе «жесткой» дисперсии, за исключением тех, в которых использованы пигменты Р2, РЗ, Р4, Р10 и Р11. При сравнении данных по изменению цвета покрытий при ускоренных и натурных испытаниях было отмече­но, что загрязнение покрытий защищает поверхность от разрушения.

Кроме того, результаты натурных испытаний показали, что Т^ диспер­сии влияет на степень меления: покрытия на основе более «жестких» дисперсий имеют большую тенденцию к мелению.

Таким образом, проведенные климатические испытания позволили установить следующие зависимости, которые необходимо учитывать при разработке фасадных Л КМ:

• атмосферостойкость фасадных покрытий на основе акрило­вых дисперсий с различной МТП в большей степени зависит от характеристик применяемого диоксида титана, чем от типа дисперсии;

• изменения цвета после 1000 ч в искусственном климате ниже, чем после двух лет натурных испытаний. Ускоренные испыта­ния приводят к более сильному мелению, чем натурные;

■ не найдено прямой корреляции между Тсг дисперсии, использу­емой в рецептуре, и грязеудержанием, мелением и деструкцией покрытия как при натурных, так и при ускоренных испытаниях.