Свойства и применение покрытий
Описанные лакокрасочные материалы УФ-отверждения образуют покрытия за счет реакции сополимеризации ненасыщенных компонентов. Их строение схематично изображено на рис. 4.21.
Методом дифференциального термического анализа установлено, что при УФ-от - верждении образуются покрытия с очень высокой плотностью сшивки и стойкостью к действию различных агрессивных сред (кислоты, основания), что объясняется структурой полимерной сетки на основе С-С связей.
Покрытия УФ-отверждения отличаются очень хорошими механическими свойствами, что проявляется прежде всего в высокой стойкости к царапанью. В зависимости от назначения путем сочетания пленкообразователей и активных растворителей можно получать покрытия с требуемой эластичностью. Их широко используют для окрашивания изделий из пластмасс.
Главная область применения лакокрасочных материалов УФ-отверждения - защита изделий из древесины: мебели, паркета и др. Особый интерес они представляют для окрашивания плоских изделий способами налива или валковым. Материалы УФ-от- верждения также пользуются большим спросом при окрашивании бумаги и фольги. Разработаны УФ-отверждаемые печатные краски, покрывные лаки и материалы для кэширования. Еще одна область их применения - окраска жести для изготовления банок, бочек и других изделий.
Полиэфиракрилат |
Дипропиленгликольдиакрилат |
Рис. 4.21. Строение покрытий, отвержденных фотохимическим способом |
Более сложным
Представляется нанесение и отверждение покрытий на трехмерных подложках. С одной стороны, вязкость таких лаков и красок не настолько мала, чтобы нано
сить их обычным методом, например распылением, с другой - сложно получить покрытия равномерной толщины, что из-за особенностей УФ-отверждения влияет на их качество.
Несмотря на многие достоинства лакокрасочных материалов УФ-отверждения, они пока не нашли применения для окрашивания кузовов автомобилей. Однако эти материалы успешно используются для окрашивания дисков колес.
Получение тонких прозрачных лаковых покрытий с помощью композиций УФ-отверждения не представляет больших сложностей. Получение более толстых покрытий также возможно, но для этого необходимо выбирать УФ-инициирующие системы, которые позволяют отверждать покрытия не только с поверхности, но и в более глубоких слоях.
Для получения атмосферостойких покрытий из прозрачных лаков применяют комбинации УФ-инициаторов с соответствующими светостабилизаторами (например, гид - роксифенилтриазином) и с уловителями радикалов, не влияющими существенно на процесс отверждения покрытий [6].
Определенную проблему представляет УФ-отверждение пигментированных покрытий [7,8]. Для этой цели выбирают УФ-инициаторы, позволяющие УФ-излучению глубоко проникать внутрь пленки. Область абсорбции пленкообразователей должна перекрывать область ремиссии пигментов. Необходимо также для разных пигментов подбирать соответствующие комбинации и количество инициаторов.
Отметим, что кроме жидких составов разработаны порошковые краски, способные отверждаться под действием УФ-излучения [9].