Сиккативы: свойства и применение

Содержание

Сиккатив

Содержание статьи

Растворитель сиккатив:

Малярные работы требует того, чтобы наносимые масла отвечали условиям технологий. В частности, это касается сроков, в которые происходит высыхание наносимых составов. Например, нанесение чистого льняного масла приводит к его высыханию на протяжении длительного времени. На это требуется в среднем до восьми дней. Только по истечении этого срока на поверхности образуется пленка достаточной прочности.

Длительный срок высыхания грозит слишком большим количеством неприятных последствий. Если масло не высохло, краска легко смывается дождем, окрашенная поверхность приобретает непрезентабельный внешний вид.

Применение сиккативов

Было замечено, что некоторые вещества при их добавлении в состав покрытия способны значительно ускорить высыхание. Это связано с протеканием в масле процессов полимеризации ускоренными темпами. Данные добавки называют сиккативами. Они могут уменьшить время высыхания масла, которое высохнет всего за десять часов. Сиккативы выступают в роли катализаторов, ускоряющих химические реакции. В их состав могут входить некоторые металлы. Это – металлы разного вида.

Состав сиккатива

Комбинации металлов в сиккативе – если в составе сиккативов присутствует два металла, то это обстоятельство еще более ускоряет процессы высыхания. Состав сиккатива можно легко подобрать. Если чистое масло может высохнуть без присутствия в его составе добавок на протяжении ста двадцати часов, то введение марганца обеспечит его высыхание всего за двенадцать часов. Добавка свинца приводит к высыханию покрытия за двадцать шесть часов. Если одновременно ввести свинец и марганец, высыхание покрытия происходит за более короткое время. Для этого потребуется всего семь часов. Это ли не чудо?!

Но легко продолжать этот ряд бесконечно долго. Достаточно добавить в масло, свинец, марганец и кальций одновременно, чтобы сократить время образования устойчивой пленки до шести чесов. На практике принято использовать сиккативы, в виде смеси нескольких металлов. Употребляют определенные металлы. По возрастанию времени для образования устойчивой пленки покрытия сиккативы расположены определенном порядке: кобальт, затем марганец, и напоследок свинец.

Таблица. Металлы, используемые для сиккативов
Первичные МеталлыВторичные МеталлыВспомогательные металлы
КобальтСвинецКальций
МарганецЦирконийЦинк
ЖелезоВисмутЛитий
ЦерийБарийКалий
ВанадийАлюминий
Стронций

Особенности применения сиккативов

Сиккатив в составе масла приводит к ускоренному высыханию последнего. На практике было установлено правило, согласно которому уменьшение времени на высыхание находится в прямой зависимости от количества добавленного сиккатива до некоторого предела. Если прибавить сиккатив сверх этого уровня, то скорость процесса будет заметно понижаться. Каждый сиккативы имеет в этом отношении свои особенности, свой верхний предел концентрации, при котором скорость процесса образования устойчивой пленки покрытия достигает максимальных значений.

Сиккативы, используемые в выпуске покрытий, делят условно на три большие группы:

  • Труднорастворимые сиккативы. Они требуют нагрева до 200-300 градусов для лучшего растворения. К этой категории веществ принадлежит масса веществ, сурик свинцовый, к примеру.
  • Легкорастворимые вещества можно вводить в состав, если нагреть его до 150 градусов. Среди них присутствуют соли жирных и смоляных кислот.

Легче всего в масле растворяются жидкие сиккативы. Для этого достаточно иметь нагреть состав до 20 градусов. К подобным веществам принадлежат некоторые соли уже перечисленных кислот. Они прекрасно растворяются в скипидаре и прочих растворителях.

Труднорастворимые сиккативы

Уксуснокислый свинец относится к таким сиккативам. Получить его можно в результате элементарной химической реакции при взаимодействии свинца с уксусной кислотой. Его можно приобрести в виде кристаллов. Для введения данного сиккатива в состав масла, свинцовый сахар необходимо нагреть до ста градусов. Это позволяет удалить из вещества воду. Растворяется вещество при температуре 200-220 градусов.

Глетокись свинца представляет желтый порошок. Она для растворения требует нагревания до 210-215 градусов.

Свинцовый сурик – еще один из трудно растворимых сиккативов. Вещество является порошком оранжевого цвета. Его температура растворения составляет 200-220 градусов. Сиккативы на основе свинца ядовиты, они плохо сказываются на состоянии здоровья. Для работы с ними требуются особые меры предосторожности. Нельзя допускать попадания вредных веществ внутрь респираторов, а руки нужно тщательно мыть. Это особенно важно при пересыпании веществ и при их размоле. Нельзя пренебрегать респиратором, требуется, чтобы руки были чистыми.

Еще одним сиккативом, содержащим марганец, является пиролюзит. Он представляет собой продукт естественного происхождения и представляет собой порошок черного цвета. Вещество окажется эффективнее при большем содержании окиси марганца. Пиролюзит растворяется при нагревании до 250 градусов Цельсия.

К трудно растворимым сиккативам относится уксуснокислый кобальт. Он выглядит как порошок красного цвета. В веществе присутствует 30 % кобальта.

Легкорастворимые сиккативы

Сиккативы этого плана получают двумя разными способами. Для этого может понадобиться плавление или осаждение.

Получить сиккативы плавлением можно в котле. В него загружают канифоль и нагревают ее до 170 градусов. Затем в котел добавляется пиролюзит. В результате процесса на выходе образуется марганцевая соль. Абиетиновая кислота является основной составляющей канифоли и позволяет получить соответствующую соль

Пиролюзит поступает в котел в консистенции пасты маслянистого вида. Паста получается из пиролюзита при его высушивании при температуре 100 градусов. После этого его перемалывают и растирают с маслом.

После того, как в котел поступила вся необходимая порция пиролюзита, температура доводится до 250 градусов. Добавляют пиролюзит частями, когда пена оседает от очередной добавки. Температура поддерживается до окончания процесса. Для определения завершения реакции периодически берутся пробы. При прозрачной пробе реакцию следует считать завершенной.

При соблюдении технологии в котле не остается нерастворенной добавки. В качестве осадка может присутствовать немного песка, который в виде примеси находится в веществе.

Готовый сиккатив обладает темным цветом и прозрачным изломом. В нем не должно присутствовать крупных зерен добавки. После полного завершения реакции готовый продукт охлаждается до 120 градусов и фасуется в емкости, применение сиккатива вопросов не вызывает. Резинат, полученный плавлением можно без труда растворить в скипидаре, керосине и прочих жидкостях. Чтобы растворить резинат в масле, последнее требуется температура 140 градусов.

Не менее широко используется резинат свинца. Технология его получения состоит в разогреве канифоли в котле, к которой при температуре 240 градусов добавляют свинцовый глет в пастообразном состоянии. Вещество выдерживают при этой температуре для получения пробы в виде прозрачной капли на стекле. Затем сиккатив доводится до температуры в 130 градусов и разливается в тару.

Резинат свинца обладает желтым цветом, на изломе он прозрачен. В его составе присутствует до 20% свинца. Растворить сиккатив легко в бензине и скипидаре. Для растворения в масле нужно разогреть последнее до 150 градусов.

Существует и масса других сиккативов этого типа. Все они используются достаточно широко.

Производство сиккативов

Вообще говоря, следует различать два основных способа получения сиккативов. Это – сухой и мокрый способы. Сухой способ позволяет получить плавленые сиккативы, мокрый способ дает возможность выпустить осажденные сиккативы.

Мокрый способ намного сложнее. Тем не менее, он обеспечивает лучшее качество вещества. Это обеспечило ему более широкое применение. На сегодняшний день в основном выпускаются сиккативы способом осаждения.

Сухой способ предполагает введение окислов металлов в расплавленную канифоль, нафтеновые и прочие кислоты. Сиккативы могут вводиться непосредственно в масло. При достаточно высокой температуре образуются соли металлов – мыла.

Недостатком сухих сиккативов считают деструкцию органических веществ в результате технологического процесса. Это может привести к меньшей эффективности вещества и потере цвета. Помимо всего прочего, процесс изготовления плавленого сиккатива связан с существенным риском возгорания. Это обусловлено трудностями в регулировке температурного режима и повышенного пенообразования.

материалы по теме

Увеличивается внутреннее потребление сиккативов

Отечественная химическая промышленность сегодня крайне нуждается в отдельных группах товаров. К примеру, на протяжении пяти месяцев нынешнего года, на 30 % возросли объемы поставок сиккативов. Всего их было ввезена 321 тонна на сумму в 930000 американских долларов.

Ставропольский завод наращивает производство сиккативов

На Ставропольском заводе по выпуску стабилизаторов полимеров приступили к монтажным работам по установке оснащения второй линии для выпуска оксида свинца повышенного качества. В лакокрасочной отрасли данные материалы применяются в качестве сиккативов.

Сиккативы: свойства и применение

  1. Что это такое?
  2. Разновидности составов
  3. Производители
  4. Изготовление своими руками
  5. Сфера применения
  6. Советы по использованию

Готовясь к покраске, люди выбирают сами эмали, олифы, растворители, узнают, что и как нужно применять. Но есть еще один очень важный момент, который часто упускают, не учитывают. Речь идет о применении сиккативов, то есть специальных добавок, ускоряющих высыхание любого лакокрасочного материала.

Что это такое?

Сиккатив – один из тех компонентов, введение которых позволяет производителям разнообразить рецептуру и приспособить ее к конкретным ситуациям, к областям использования. Его добавляют в различные лакокрасочные материалы, чтобы ускорить процесс их процесс высыхания.

Разновидности составов

По химическому составу сиккативы представляют собой соли металлов с большой валентностью. Также в эту группу могут входить соли одноосновных кислот (так называемое мыло из металла). Ускоряющие ход подсыхания реактивы применимы к любому существующему типу лакокрасочного материала.

Раньше всего начали применяться кобальтовые и марганцевые реактивы, а также свинец. Чуть позже началось использование солей циркония и некоторых иных элементов. Подавляющее большинство современных смесей делается без свинца, потому что они действуют негативно на здоровье человека. Химики и технологи подразделяют катализаторы на вещества первого ряда (истинные) и соединения второго ряда (промоторы). Действительный ускоритель представляет собой соль металла с меняющейся валентностью, которая при контакте с целевым веществом вступает в восстановительную реакцию, затем окисляется до вещества с повышенной валентностью.

Помогающие составы – это соли металлов, имеющих неизменяемую валентность. К ним относятся цинк, барий, магний и кальциевые составы. Роль их состоит в увеличении результативности обычных смесей путем реакции с карбоксильными группами веществ, образующих пленку. Разработчики учитывают это и все чаще применяют комбинированные составы.

  • Однометальные сиккативы на базе кобальта признаются наиболее эффективными, но их действие сказывается только на поверхностной части пленки ЛКМ. Поэтому такой металл подходит лишь для совсем тонкого слоя или в преддверии горячей сушки может использоваться сам по себе.
  • Свинец действует во всем объеме, он довольно ядовит и способен формировать пятна сульфидов, как самостоятельный препарат редко применяется.
  • Марганец активен и на поверхностях, и в толще. Трехвалентный тип металла темно-коричневый и это может исказить внешний вид покрытия. При работе требуется не отклоняться от штатной рецептуры – избыток марганца только ослабляет эффект, вопреки очевидности.

Методов изготовления два – плавление и осаждение. В первом случае практикуется термическое действие на масла и смолы, которые затем сплавляют с соединениями металлов. Это очень простая и эффективная методика. Осажденные вещества получают, проводя реакцию между металлическими соединениями и солевыми продуктами переработки кислот. Подобные сиккативы отличаются осветленной окраской, содержат стабильную концентрацию интенсивно действующих металлов.

  • Цинк делает высыхание поверхности более медленным, а основного объема – более быстрым, при этом формируется крепкая пленка.
  • Кальций выступает промотором в сложных смесях, благодаря ему сушка становится легче на холоде.
  • Ванадий и церий действуют в объеме краски, но их недостатком оказывается желтизна, которая появляется у нанесенного покрытия.
  • Заменой свинца в современных препаратах оказываются сочетания циркония и кобальта.

Что касается органических кислот, то есть четыре основных группы сиккативов:

  • нафтенатная (производится из нефти);
  • линолеатная (получается из льняного масла);
  • резинатная (делается из канифоли);
  • таллатная (на базе талового масла).

Жирнокислотные смеси (такие, как ЖК) образуются растворением соли многовалентного металла в жирной кислоте либо смешиванием таких растворов с нафтенатокислотами. Использование подобных веществ возможно как вместе с лаками, красками алкидного типа, так и в комбинациях с маслом изо льна. Внешне это прозрачная для света жидкость, в которой присутствует от 18 до 25% нелетучего вещества. Концентрация марганца колеблется от 0.9 до 1.5%, а свинца может содержаться больше, минимум 4.5%.

Жирнокислотные сиккативы взаимодействуют со льняным маслом, не давая помутнения и осадка. Минимальная температура вспышки составляет 33 градуса тепла. Важно: готовые к употреблению сиккативы этой группы ядовиты и могут стать причиной пожара. Если прошло 6 месяцев после даты выпуска, нужно тщательно проверить вещество, не потеряло ли оно своих качеств.

Препарат НФ1 представляет собой сочетание «свинец-марганец». Это жидкое вещество, получаемое методом осаждения. Более ранние аналоги этой смеси – НФ-63 и НФ-64. Добавлять ускоритель высыхания нужно в красители масляной и алкидной природы, в эмалевые и лаковые материалы, олифы. НФ1 идеально прозрачен и гомогенен, не имеет ни малейшего осадка или примеси. Допустимо совместное применение в связке с катализаторами на базе Co. Среди них лучше всего НФ-4 и НФ-5. При смешении с ЛКМ химикат вводят незначительными порциями, выдерживая концентрацию максимум 5% от количества пленкообразователя. Цифровой индекс после букв НФ обозначает химический состав препарата. Так, цифра 2 показывает наличие свинца, цифра 3 – присутствие марганца, 6 – кальция, 7 – цинка, 8 – железа. Индекс 7640 показывает, что препарат образован сочетанием резината кобальта с маслом и раствором солей свинца, марганца в уайт-спирите. Подобное средство может быть применено и при реставрации утраченного рисунка муаровых эмалей.

Важно: применяя какой угодно сиккатив, нужно обращать внимание на дозировку. Чрезмерное введение реагента резко понижает темп высыхания пленок и способно даже изменить оттенок красящего состава, особенно если он белый изначально. Октанат кобальта, растворенный в уайт-спирите, может иметь эффект опалесценции. Наибольшая доля нелетучих веществ составляет 60%, концентрация металлов колеблется от 7.5 до 8.5%. Медных сиккативов не бывает, на основе этого металла выпускаются только пигменты.

Производители

Среди различных марок сиккативов на первое место заслуженно стоит поставить продукцию фирмы Borchers, чье производство очень совершенно и отвечает последним технологическим требованиям. Вводить такие смеси судя по отзывам, следует в очень малых концентрациях, они достаточно экономичны и практичны, позволяют избежать множества проблем.

Другой ведущий германский производитель – концерн Synthopol, он тоже выпускает качественную и добротную продукцию.

Изготовление своими руками

Рецепт приготовления сиккативов сравнительно несложен. Для получения смеси, пригодной для обработки олифы, соответствующей ГОСТу, нужно применять плавленый резинат. Фарфоровую (в крайнем случае металлическую) посуду наполняют 50 г канифоли. Ее плавят при температурах 220-250 градусов тепла. После плавления вещество помешивают и добавляют к нему 5 г негашеной извести. Заменив известь 15 г свинцового глета, который растирают со льняным маслом до состояния пасты, а затем введя мелкие порции в канифоль, можно получить резинат свинца. Мешать оба варианта составов нужно до формирования однородной массы. Капли периодически вынимают и кладут на прозрачное стекло, как только они сами станут прозрачны, требуется остановить подогрев.

Также можно приготовить оксид марганца, получаемый из сульфита натрия и перманганата калия (точнее, их растворов). При смешении образуется черный порошкообразный осадок. Его фильтруют и сушат на открытом воздухе, никакого подогрева не нужно, он даже вреден.

Сфера применения

Использование сиккативов для масляных красок имеет свою тонкость; если в слое краски формируется избыток производных нефти, он может повторно размягчаться. Причина – полимеризованное масло подвержено коллоидному свертыванию. Комбинированные лаки, по мнению некоторых специалистов, могут не включать сиккативов, потому что включение нитрата целлюлозы повышает скорость сушки. Но в водных системах, как и при потребности получить наиболее стремительно сохнущий лак, сиккатив добавлять нужно обязательно.

Практический опыт показал, что значительные температуры исключают потребность в ускорителях застывания. Сиккативы нужно всегда использовать именно те, которые рекомендованы изготовителями краски.

Советы по использованию

Расчет количества сиккатива, которое нужно добавить к алкидному лаку ПФ-060 для эффективного застывания колеблется от 2 до 7%. При введении такой добавки время сушки ограничивается 24 часами. Такой результат достигается даже при отказе от содержащих свинец препаратов в пользу более современных технологических решений, которые многими встречаются еще с недоверием. Срок годности сиккативов в большинстве случаев составляет полгода.

Важно: к любым готовым смесям рекомендации по введению сиккатива не относятся в принципе. Уже на производстве изначально там ввели нужное количество всех веществ, а если и нет (товар некачественный), все равно оценить проблему и исправить ее в домашних условиях не выйдет. По отношению к пленкообразователю можно вводить от 0.03 до 0.05% кобальта, от 0.022 до 0.04% марганца, от 0.05 до 2% кальция и от 0.08 до 0.15% циркония.

Внимание! Пропорции указаны в пересчете на чистый металл, а не на абсолютный объем смеси, ее количество, разумеется, несколько больше.

При наличии в составе красящего вещества сажи, ультрамарина и некоторых других компонентов, поверхностное действие сиккатива ослабляется. Бороться с этим можно введением повышенных доз препарата (как сразу, так и раздельными порциями, более подробные рекомендации может дать только квалифицированный технолог).

Как применять сиккатив с олифой, смотрите в следующем видео.

Современные сиккативы «Borchers»

*по всем вопросам касательно сиккативов Вы можете обратиться по телефону (812) 441 21 80.
** дополнительную информацию по данным продуктам Вы можете найти здесь .

Автор статьи: Цветков Александр Сергеевич, специалист коммерческого отдела

Роль сиккативов в существующих системах окраски поверхностей трудно переоценить. Данный вид катализаторов форирования пленки покрытий на основе окислительной сушки не нуждается в представлении, но все же хотелось бы акцентировать внимание на ряде принципов, которые нужно учитывать в подборе оптимального сиккатива для того или иного лакокрасочного материала (ЛКМ). Также в данной статье предложен экономически более выгодный (по сравнению с использованием других сиккативов) способ улучшения физико-механических характеристик покрытия (ПК).

Что такое сиккативы?

Сиккативы являются катализаторами формирования пленки материалов на основе связующих, высыхающих в процессе окисления кислородом воздуха. Химически сиккативы на сегодняшний день, как правило, представляют собою мыла монокарбоновых кислот. Применение сиккативов насчитывает более 4000 лет (ранняя Египетская цивилизация), когда для ускорения покрытий на основе растительных масел, применялись небольшие количества природных материалов на основе свинца, железа или марганца. В 14 веке началось использование сульфата меди, а в 16 – соединения цинка. В 19 веке основным сиккативом для покрытий окислительной атмосферной сушки становится свинец, и исследуется применение материалов на основе кобальта. Серьезный прорыв в развитии сиккативов произошел в 20-е годы прошлого века за счет использования нафтенатов металлов и особенно их растворов в органических растворителях, позволивших стандартизировать содержание металла в сиккативе и сделать его удобным в применении. Позднее нафтенаты были вытеснены октоатами (соли 2-этилгексановой кислоты) и другими мылами синтетических кислот из-за однородности, контролируемости свойств, меньшей цветности, большего содержания металлов и отсутствия специфического запаха.

Процесс окислительного формирования пленки можно разделить на четыре основных этапа:

  1. Период индукции (насыщение пленки кислородом)
  2. Формирование пероксидов (поглощенный кислород формирует пероксиды, сопряженные с двойными связями пленкообразователя; иногда (например, для льняного или тунгового масла) — циклопероксиды)
  3. Распад пероксидов и формирование свободных радикалов
  4. Полимеризация связующего

Из-за подверженности оксилительно-восстановительным реакциям мультивалентные металлы действуют как переносчики кислорода. Они также запускают процесс формирования пероксидов, перенося кислород к двойным связям пленкообразователя. Мультивалентные металлы способствуют и третьему этапу формирования пленки — распаду пероксидов и формированию свободных радикалов. В современной промышленности сиккативы выпускают главным образом в виде растворов в летучих органических растворителях (уайт-спирите, изопропиловом спирте, легких парафинах), что обусловлено удобством их дозировки и легкостью смешения с другими компонентами лаков и красок,

Каковы наиболее распространенные сиккативы?

Кобальтовый сиккатив наиболее важный и широко применяемый. Не известно более эффективного металла для катализирования окислительной полимеризации ЛКМ при комнатной температуре. Однако при использовании только сиккатива на основе кобальта имеется тенденция к образованию шагрени и плохому глубинному формированию пленки, поэтому, для формирования однородной пленки, кобальт применяется совместно с другими металлами: магнием, цирконием, свинцом или кальцием. Из-за склонности к формированию комплексов с координационными связями, кобальтовый сиккатив может значительно изменять вязкость при добавлении в неразбавленное связующее, особенно при высокой молекулярной массе пленкообразователя.

Марганцевый сиккатив – также относится к основным сиккативам, однако он менее эффективен, чем кобальт для материалов атмосферной сушки. С другой стороны, применение марганцевого сиккатива для термоотверждаемых покрытий и при формировании пленки при низких температурах, дает лучшие результаты, чем применение катализаторов на основе кобальта. В отличие от кобальта, сиккативы на основе марганца не формируют шагрени при высокой влажности. Главной проблемой при использовании марганцевых сиккативов является насыщенный цвет, изменяющий цвет покрытия.

Кальциевый сиккатив – сам по себе имеет ограниченную эффективность, однако очень полезен при взаимодействии с активными сиккативами. Крайне эффективен с кобальтом для катализирования формирования пленки в неблагоприятных условиях (например высокая влажность или низкая температура). Снижает потерю эффективности основных сиккативов при хранении материала, может улучшать твердость и блеск покрытия, является смачивающим агентом и диспергатором пигментов и наполнителей. Один из наиболее применяемых сиккативов. Свинцовый сиккатив – при применении в качестве единственного сиккатива имеет низкую активность, поэтому обычно применяется совместно с другими основными сиккативами. В отличие от кобальтовых сиккативов, свинцовые катализаторы ускоряют процесс формирования пленки по всей толщине слоя покрытия. Основным недостатком свинцовых сиккативов является их высокая токсичность, дополняемая ограниченной растворимостью в некоторых алкидных смолах и плохая совместимость с алюминиевыми пигментами. В процессе хранения ЛКМ могут возникать реакции между свинцовым сиккативом и жирными кислотами, приводящие к переводу сиккатива в нерастворимый осадок. Обычно применяется с кобальтовым или марганцевым сиккативами в качестве основных. На сегодняшний день применение свинцовых сиккативов сужается из-за их высокой токсичности.

Цинковый сиккатив – в основном выполняет функцию поддержания «открытой пленки» в процессе ее формирования. Предотвращает образование шагрени, обеспечивает полное формирование пленки по всей толщине слоя покрытия, является высокоэффекивным смачивающим агентом и диспергатором пигментов и наполнителей. Благодаря низкой цветности допустимо введение больших количеств цинкового сиккатива в материал. Также стабилизирует другие сиккативы и увеличивает твердость, блеск и стабильность цвета покрытия.Циркониевый сиккатив является широкораспространенным заменителем свинцовых сиккативов. Улучшает объемное формирование пленки за счет формирования координационных связей с гидроксильными и карбоксильными группами связующего или образующимися в процессе высыхания. Также образует комплексы с кобальтом, воздействуя на каталитическую активность последнего. По сравнению с другими дополнительными сиккативами имеет низкую цветность, низкую тенденцию к пожелтению покрытия и хорошую долговечность.

В чем преимущество смесевых сиккативов?

Различная функциональность и синэргетический эффект разных сиккативов сделали обычной практику применения в материале комбинации катализаторов на основе разных металлов. Такие комбинации включают один или несколько основных сиккативов, и, как минимум, один дополнительный. Производители сырьевых компонентов зачастую выпускают готовые к применению смеси сиккативов. В отличие от «самодельных» комбинаций такие смеси обладают постоянным качеством, оптимальным содержанием и составом металлов и низким содержанием растворителей. Эффективность комплексов различных металлов, образованных при производстве сиккатива, выше, чем у смеси, составленной при производстве ЛКМ. Это особенно проявляется при производстве систем с высоким сухим остатком, в водоразбавляемых системах и в покрытиях, применяемых при неблагоприятных условиях для формирования пленки.ов.

Почему именно сиккативы Borchers?

Упоминая о многометалльных сиккативах, особое внимание необходимо уделить смесевым сиккативам Borchers с торговой маркой «Octa Soligen». Причем необходимо отметить, что большинство европейских производителей алкидных материалов в своих рецептурах используют именно сиккативы Borchers.

В настоящее время и в России число производителей, использующих в своих материалах смесевые сиккативы Borchers, быстро растет.

Столь успешное развитие сиккативов Borchers и именно «Octa Soligen 69» в первую очередь обусловлено его малым содержанием в рецептуре ЛКМ и высокой экономичностью.

Использование полиметалльных сиккативов на основе дистиллированных нафтеновых кислот позволило уменьшить концентрацию сиккатива в связующем в 10 раз по сравнению с другими сиккативами на ароматических и жирных кислотах.

На основании нашего опыта работы с сиккативом «Octa Soligen 69» мы можем с уверенностью сказать, что использование данного сиккатива в рецептуре алкидных материалов позволяет получить:

  • высокую степень белизны;
  • высокую степень блеска ПК;
  • высокую степень твердости ПК;
  • снизить производственно-складские издержки, связанные с расходными нормами.

Главным же отличительным преимуществом данного сиккатива является его экономическая эффективность: по количеству «Octa Soligen 69» в готовой рецептуре ЛКМ требуется в 10–15 раз меньше, чем традиционных сиккативов, что существенно снижает себестоимость готовой продукции.

Для более наглядной демонстрации свойств смесевых сиккативов Borchers, а также покрытий, полученных на их основе, ниже приводится таблица испытаний фенол-алкидного лака Lioptal 541 (Synthopol, Германия) и Octa Soligen 69 (Borchers, Германия).

Таблица 1.Результаты испытаний фенол-алкидного лака Lioptal 541 и Octa Soligen 69

Сиккативы НФ 1 и ЖК 1 состав и применение

Менять характеристики лакокрасочного материала возможно при использовании разных наполнителей. Наполнители выбирают в зависимости от погодных условий. Если менять свойство лакокрасочного материала. Потребителю необходимо знать какой наполнитель приобрести.

Сиккатив применяют для ускорения химического отверждения составов, которые содержат в малых количествах вещества образующую плёнку.

Что такое сиккатив

Сиккативы – это соли поливалентных металлов и одноосновных монокарбоновых кислот (металлические мыла). Они способствуют быстрой сушке ЛКМ. Совместимы с олифой, грунтовкой, шпатлевкой. Содержит в своём составе металлы:

  • свинец;
  • марганец;
  • кобальт;
  • соль циркония и другие вещества.

Внимание! Свинец применяется реже. Доказано научно вредное влияние на организм человека.

По своим техническим характеристикам делятся на несколько групп:

  1. Первичные. К ним относятся металлы с переменной валентностью по таблице Менделеева. Это кобальт, железо, марганец, свинец. Характеризуется сначала процессом восстановления. А потом процесс окисления доводит до повышения валентности.
  2. Вторичные (вспомогательные). Относятся соли металлов. Металлы имеют постоянную валентность. Это кальций, барий, магний, цинк. Взаимодействуя с карбоксильными группами масляных образователей плёнок. Улучшают эффективность.

Ассортимент сиккативов разнообразен. Производители выпускают сиккатив в нескольких видах:

  • Сиккатив аэрозоль – применяется для быстрого высыхания художественных картин. Спрей наносится на картину при условии, если в краску не добавлялся компонент ускоряющий процесс высыхания. Аэрозоль выполняет защитную функцию. Верхние слои краски защищает от воздействия солнечных лучей. Применять можно на протяжении всего процесса. Совмещается с масляными красками.
  • Жидкие – применяют для ускорения процесса сушки масляной краски. Добавляют прямо в эмаль. Добавить можно на любом этапе малярных работ.
  • Гелеобразные – ускоряют высыхание художественных масляных красок.

При добавлении сиккатива, следует соблюдать соотношение, пропорции. Сокращение времени полного высыхания зависит от добавленного количества вещества. Если добавить больше нормы, то время высыхания наоборот увеличится. В каком соотношении добавлять указывается на упаковке продукта.

Характеристики металлов входящих в состав сиккативов

Охарактеризуем металлы, которые входят в состав. Кобальт – элемент химической таблицы Менделеева. Применяется для ускорения сушки тонких слоев. Работает только на поверхности пленке. А эмаль под пленкой не высыхает.

Свинец – относится к токсичным компонентам. Как самостоятельный элемент не применяют. Марганец оказывает действие на всех слоях эмали. Темно-коричневый цвет его минус. Применение требует соблюдение пропорции рекомендованной производителем. Иначе время высыхания увеличиться. Цинк – ускоряет объемное высыхание, а замедляет поверхностное. Кальций способствует сушке при отрицательных температурах. Церий и ванадий после применения поверхность приобретает желтоватый оттенок. Цирконий можно применять вместо свинца. Он менее токсичен.

Классификация сиккативов и их виды

В основе классификации лежит происхождение органо-кислот:

Также разделяют на виды по способу производства:

  1. Плавленые – способ изготовления простой. Под термическим воздействием масла и смолы сплавляются с соединением металлов.
  2. Осажденные – изготовляются в процессе химического воздействия на металлические соединения с кислотами солей. Смесь светлого цвета. В своем составе имеет активный металл.

Сиккатив жк 1 технические характеристики

Жирно-кислотные состоят из раствора солей поливалентных металлов в различных жирных кислотах и их смесей с нафтената-кислотами в органическом растворителе. Используются для алкидных лакокрасочных эмалей и льняного масла. Смесь (жидкость) прозрачного цвета.

Технические характеристики . Доля нелетучих компонентов – 25%. Количество марганца до 1,5%, свинца до 6%. Соединение с маслом льна без помутнения. Считается огнеопасным и токсичным.

Сиккатив нф 1 состав и применение

Добавляют в масляные и алкидные эмали. Соединяется с ЛКМ небольшими порциями. Дозировка, соотношение указывается на упаковке. Сиккатив составляет 5% от общей массы лакокрасочного материала. Изготавливается в соответствии с ГОСТ 1003-73.

Внимание! Передозировка данного вещества ухудшит процесс сушки ЛКМ.

Способ изготовления

В промышленности выделяют два метода производства – мокрый и сухой. При использовании мокрого способа получают осажденные. Сухим способом получают плавленые. Также можно изготовить самостоятельно дома. Достаточно приобрести необходимые компоненты.

Промышленный

Как говорилось выше в промышленности существует два способа. Рассмотрим их более подробно. Мокрый (осажденный) – производят вещества высшего качества. Имеют широкое применение. Это основной метод производства продукта. Вся химическая реакция протекает в растворе воды. Термического воздействия не требует.

Сухой – образуются плавленые сушилки. Масло, канифоль, кислоты добавляют в окислы металлов.

В домашних условиях

Чтобы изготовить в самостоятельно дома необходимо иметь:

  • тару из фарфора или металла;
  • 50 грамм канифоля.

Канифоль в таре нагреваем при 250 градусах. Постоянно либо периодически помешивая. Канифоль должен полностью растопиться. Затем добавляем гашеную известь в небольшом количестве. Тщательно всё перемешать до однородной массы. Как только смесь стала прозрачной подгорев прекращается.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

Для чего нужен сиккатив в красках, виды и технические характеристики

Возможность с помощью наполнителей и добавок существенно менять характеристики лакокрасочных материалов, дает производителям широкий спектр возможностей варьировать рецептуру в зависимости от условий и сферы применения. Конечного покупателя может и не беспокоить состав покрытия, какое свойство придает краске та или иная добавка, однако бывают ситуации, когда потребитель хочет сам влиять на свойства и в этом случае необходимо знать какую составляющую нужно использовать для изменения характеристик. Для ускорения химического отверждения маслосодержащих пленкообразователей применяют специальный катализатор – сиккатив.

Что такое сиккатив

Сиккативы – это соли поливалентных металлов и одноосновыных монокарбоновых кислот (металлические мыла). Они служат ускорителями, катализирующие процесс высыхания лакокрасочных материалов — олиф, лаков, эмалей, красок, грунтовок и шпатлевок. Изначально было открыто, что самые действенные металлы с сиккативирующими свойствами – кобальт, марганец, свинец. Впоследствии стали распространены соли циркония и других металлов, а производные свинца со временем стали использовать реже из-за их вредного воздействия на организм человека.

По типу действия сиккативы делят на:

  • Первичные или истинные.
  • Вторичные или вспомогательные (промоторы).

К первой подгруппе включают соли металлов с переменной валентностью (кобальт, железо, марганец, свинец), взаимодействие которых с альфа-группами жирнокислотного остатка характеризуются сначала процессом восстанавления, а потом окисления до состояния с более высокой валентностью.

Во вспомогательную группу входят соли металлов с постоянной валентностью – кальций, барий, магний, цинк и другие. Они не обладают самостоятельными сиккативными свойствами, но повышают эффективность первой группы, взаимодействуя с карбоксильными группами масляных пленкообразователей.

Таким образом, наблюдаемый эффект синергии при сочетании обоих групп способствовал использованию комбинированных составов в сиккативах.

Характеристики металлов, входящих в состав сиккативов

Сиккатив для масляных красок

Кобальт – считается самым эффективным, однако действие высыхания распространяется на поверхность пленки. Как результат – подпленочное движение в толстых слоях покрытия, поэтому редко используется одиночно (для очень тонких слоев, в некоторых красках горячей сушки).

Свинец – популярный сиккатив объемного действия, токсичен, может образовывать пятна сульфидов на покрытии. Самостоятельно практически не применяется.

Марганец действует как на поверхности, так и в объеме. Основным минусом является темно-коричневый цвет трехвалентного состояния. В изготовлении необходимо строго придерживаться рецептуры, так как увеличение количества марганца приводит к обратному эффекту.

Свойства цинка состоит в том, что он замедляет скорость высыхания поверхности покрытия, ускоряя объемное и образуя твердую пленку.

Кальций используется в качестве промотора в многосоставных сиккативах, улучшает сушку при низких температурах.

Церий и ванадий имеют объемное действие, однако придают пленке желтоватый оттенок.

Цирконий все больше рекомендуют использовать вместо свинца в соединениях с кобальтом из-за хорошего объемного действия и малой токсичности.

Классификация сиккативов и их виды

Сиккатив для льняного масла

По происхождению органокислот, сиккативы разделяют на следующие виды:

  • Нафтенаты – соли нафтеновых кислот, производные нефти.
  • Линолеаты – соли жирных кислот льняного масла.
  • Резинаты – соли смоляных кислот (абитиеновая кислота канифоли).
  • Таллаты – соли жирных кислот талового масла.

По способу производства сиккативы бывают:

Плавленые – получаются в ходе термического воздействия на масла и смолы с последующим их сплавлением с соединениями металлов. Основным преимуществом является простота изготовления

Осажденные – образуются при помощи химического взаимодействия металлических соединений с мылами (солями кислот). Такой сиккатив имеет светлый цвет, основным преимуществом которого является постоянное содержание активного металла.

Сиккатив ЖК-1 технические характеристики

Жирнокислотные сиккативы состоят из раствора солей поливалентных металлов в различных жирных кислотах и их смесей с нафтенатокислотами в органорастворителе. Кроме традиционных алкидных лаков и красок, может применяться и для льняного масла. Представляет собой прозрачную жидкость с такими техническими характеристиками:

  • Доля нелетучих веществ – 18-25%;
  • Содержание активных металлов – марганец (0,9-1,5%), свинец (4,5-6,0%);
  • Соединяется с льняным маслом без помутнения и без осадочных примесей;
  • Температура вспышки – не ниже 33ºС.

Готовые жирнокислотные сиккативы являются токсичными и пожароопасными материалами из-за наличия в составе уайт-спирита и соединений свинца и марганца. Срок годности – от полугода, после истечения которого, подлежит повторной проверке на соответствие ТУ.

Сиккатив НФ-1: состав и применение

Свинцово-марганцевый жидкообразный нафтенатный сиккатив осажденного типа НФ-1 (замена бывших 63 и 64) добавляется в масляные и алкидные краски, эмали (ПФ-115), лаки и олифы. Имеет вид прозрачной однородной жидкости без осадка и примесей. Может применяться с кобальтовыми сиккативами марок НФ-4, НФ-5 (кобальтовые нафтенаты).

Смешивается сиккатив с лакокрасочными материалами небольшими дозировками согласно инструкции по применению, при этом общая дозировка не должна быть больше 5% от общей массы пленкообразователя.

Марка сиккатива НФ, кроме НФ-1, согласно ГОСТ 1003-73 по содержанию нафтенатов может быть:

  • НФ-2: свинцовый;
  • НФ-3: марганцевый;
  • НФ-4 и НФ-5: кобальтовый;
  • НФ-6: кальциевый;
  • НФ-7: цинковый;
  • НФ-8: железосодержащий.

В состав сиккатива 7640 входит резинат кобальта с высыхающим маслом и свинцово-марганцевые соли в уайт-спирите. Кроме традиционного применения, используется для восстановления рисунка эмалей муар.

При самостоятельном применении сиккативов особое внимание требуется уделять их дозировке, так как их чрезмерное количество (пересиккативация) ухудшает скорость высыхания пленки, а также может влиять на оттенок краски, особенно белого цвета.

Октоатные сиккативы

(ТУ У 24.4-13395997-001:2008; ТУ У 24.3-13395997-009:2010)

Одними из основных компонентов ЛКМ, отверждающихся по механизму окислительной полимеризации, являются сиккативы, влияющие практически на все основные свойства покрытий. От правильного выбора типа и количества сиккатива зависят скорость высыхания, твердость и эластичность пленки, прочность при ударе и в значительной степени защитные свойства.

Сиккативы по механизму действия разделяются на два класса: первичные, или истинные сиккативы, и вспомогательные (промоторы), оказывающие активирующее влияние на первичные сиккативы. Промоторы способствуют равномерному высыханию покрытия по толщине и повышают стабильность истинных сиккативов. Истинные сиккативы представляют собой соли карбоновых кислот переходных металлов, таких как кобальт, марганец, свинец, существующих в двух валентных состояниях. К промоторам относят соли кальция, бария, цинка, циркония. Механизм действия промоторов состоит в том, что, являясь сильными основаниями, они более активно вступают во взаимодействие с карбоксильными группами алкидных олигоэфиров, исключая взаимодействие с ними солей металлов, входящих в состав сиккативов. В то же время есть мнение, что ионы Са 2+ снижают энергию активации распада гидропероксидов, т.е. оба вида солей оказывают большое влияние на конечные свойства смесевых сиккативов.

Ассортимент сиккативов в настоящее время достаточно разнообразен, однако на первое место по потреблению уверенно вышли продукты на основе 2-этилгексанкарбоновой кислоты (2-ЭГК), которая обладает рядом преимуществ перед традиционно использовавшимися для синтеза сиккативов синтетическими жирными кислотами, нафтеновыми, жирными кислотами таллового масла и другими карбоновыми кислотами. Это прежде всего стабильность состава (техническая кислота содержит не менее 99,5% основного вещества) и цветность по Хазену не более 15 ед., что позволяет получать концентрированные сиккативы постоянного состава с низкой цветностью. Это обстоятельство чрезвычайно важно для ЛКМ светлых тонов, т.к. даже небольшие количества плавленых сиккативов типа 64П значительно снижают белизну пленки.

Частное предприятие «Химпоставщик» первым на Украине организовало производство светлых сиккативов на основе 2-ЭГК. Мы производим 2-этилгексаноаты монометаллов – Со, Mn, Zn, Ca, Ba, Li, Zr, Cu – в виде растворов в органических растворителях.

Октоатные сиккативы

(ТУ У 20.3-13395997-021:2013)

Сиккативы применяются в качестве добавок, которые вводятся в лакокрасочный материал для ускорения процесса высыхания.

ЧП «Химпоставщик» производит моно- и полиметальные сиккативы, представляющие собой растворы в органическом растворителе солей металлов 2-этлгексановой кислоты.

МОНОМЕТАЛЬНЫЕ СИККАТИВЫ.

Назначение сиккативов

Действующее соединение – октоат металла

Для ускорения высыхания лакокрасочных материалов и создания рельефной структуры поверхности пленки. Применяется самостоятельно или с другими марками сиккативов.

Высокоактивный окислительно-полимеризационный катализатор, обеспечивающий высыхание в глубине слоя. Применяется в сочетании с кобальтом, цинком, цирконием.

Для улучшения смачивания и перетира пигментов, улучшения розлива лакокрасочных материалов.

Для стабилизации сиккативов, улучшения смачивания и перетира пигментных паст. Выпускная форма – раствор в уайт-спирите (СО-4) и этилацетате (СО-4Э)

Для лакокрасочных материалов, в которых недопустимо использование свинцовых соединений, в сочетании с кобальтом, марганцем, кальцием.

Для лакокрасочных материалов, в которых недопустимо использование свинцовых соединений. Ускоряет высыхание ЛКМ, особенно при низких температурах.

Для лакокрасочных материалов, в которых недопустимо использование свинцовых соединений, в сочетании с кобальтом, цинком, кальцием.

Технические характеристики

Наименование показателя и единица измерения

СО-1

СО-2

СО-3

СО-4

(СО-4Э)

СО-5

СО-6

СО-7

Прозрачная однородная жидкость без осадка и посторонних примесей

2 Цвет, мгI2/100 cм 3 , не более

Читайте также:  Дренажные насосы Grundfos: модельный ряд продукции
Рейтинг
( Пока оценок нет )
Загрузка ...
Adblock
detector