Прокатное стекло

     Эмали объединяют в себе свойства лаков и красок. Образование твердой блестящей  пленки при высыхании красочных  веществ обусловлено испарением растворителя.

    Выбор сырьевых ресурсов обусловлен видом  номенклатурной продукции, в качестве которой рассматривается белая эмаль ПФ – 115. Обоснование выбора компонентов белой эмали представлено ниже [8…17].

    В качестве пленкообразующих веществ  для приготовления эмалевых красок используются  полимерные связующие, раствор которых в подходящем органическом  растворителе называется лаком.

    Пленкообразующие  вещества (пленкообразующие, пленкообразователи) – основные компоненты всех лакокрасочных  материалов, обусловливающие формирование прочной пленки при нанесении  этих материалов на твердую поверхность. Используются преимущественно в виде растворов в органических растворителях, реже – дисперсий в воде или органических растворителях.

    В качестве синтетических связующих  используются алкидные лаки, получаемые на основе алкидных смол. Алкидные смолы  олигомерные продукты поликонденсации поликарбоновых кислот, полиолов и высших монокарбоновых кислот (жирных кислот растительных масел). Наиболее распространенные алкидные смолы синтезируют из фталевого ангидрида и глицерина или пентаэритрита, получая так называемые   глифталевых и пентафталевых связующие:

    - глифталевое связующее, представляющее  собой полимер глицерина и  фталевого ангидрида, модифицированный  ненасыщенными растительными маслами;

    - пентафталевое связующее – полимер  фталевого ангидрида и пентаэритрита.

    При выборе растворителей следует, во-первых, руководствоваться такими их свойствами как растворяющая способность, основанная на физико-химических свойствах растворителя и связующего и подчиняющаяся закономерности “подобное растворяется в подобном”.  Краски на олифе, в составе которой имеются длинные углеводородные цепи, хорошо растворяются в растворителях на основе алифатических углеводородов, в качестве представителей которых можно рекомендовать пентан,  гексан, а также другие растворители, получаемые при ректификационной перегонке нефти, представляющие смеси алифатических углеводородов.

     Терпеновые  растворители, наиболее распространенным из которых является скипидар, представляют собой смеси на основе ненасыщенных углеводородов и хорошо растворяют масляные и глифталевые краски.

    Другим  немаловажным свойством растворителя является скорость испарения, характеризуемая  относительной летучестью, показывающей, во сколько раз медленнее испаряется растворитель по сравнению с эталоном (ацетон-1).  Этот параметр растворителя ответственен за формирование  бездефектной поверхности покрытия.

    Выбираемый  растворитель должен быть химически  инертным по отношению к другим компонентам  лакокрасочного покрытия. В исключительных случаях возможны варианты участия  растворителя в образовании лаковой пленки за счет взаимодействия с компонентами покрытия [1,25…27]. 

При выборе растворителя следует учитывать  и такие его свойства как токсичность  и горючесть, обуславливающие соответствующие  меры осторожности при работе с ним  и лакокрасочными покрытиями на его основе. Правильный выбор растворителя и его количества во многом определяет качество готовой продукции. Современные тенденции в данном направлении связаны именно с разработкой специально подбираемых смесей растворителей.

    Требования  к пигментам и наполнителям определяется назначением лакокрасочного покрытия и условиями  его использования.

    Качество  пигментов характеризуется комплексом технологических и эксплуатационных свойств, основными из которых являются красящая  и кроющая способность, дисперсность, маслоемкость, светостойкость, атмосферостойкость, химическая стойкость, теплостойкость, безвредность, а также некоторые специальные свойства, обеспечивающие функциональное применение лакокрасочной продукции.

     В качестве пигментов  для эмалевых красок применяются

    - цинковые белила (ZnO) – светостойкость высокая, атмосферостойкость средняя; показатель преломления n =2,02,  укрывистость  100…120 г/м², хорошо совмещается с другими пигментами, не стоек в кислых и щелочных средах (т.е не рекомендуется использовать для красок с минеральным связующим);

    - белила титановые (TiO₂) – диоксид титана рутильной модификации, наиболее распространенный в настоящее время белый пигмент высокого качества, свето- и атмосферостоек, укрывистость 15…25 г/м², применяется для всех видов красок.

    Кроме того для эмалевых красок используют кроны  различного  колера, ультрамарин, железный сурик и некоторые органические пигменты.

    Наполнители, как и пигменты, - минеральные  порошки, нерастворимые в связующем. В отличие от пигментов имеют низкий показатель преломления (n=1,45…1,65), из-за чего зрительно исчезают в пленке связующего и имеют низкую укрывистость. Основное их назначение обусловлено дешевизной и доступностью, вследствие чего достигается экономия дорогостоящих пигментов, а также улучшаются малярно-технические и эксплуатационные свойства покрытий.

    В качестве наполнителей в эмалевых красках используются

    - природно-дисперсные наполнители  ( мел, каолин);

    - механически диспергированные (барит,  тальк, слюда).

    Совместное  применение пигментов и наполнителей с частицами разной дисперсности и формы позволяет получить более плотную упаковку, благодаря чему уменьшается расход связующего и повышаются вследствие этого качество покрытия и его эксплуатационные характеристики.

    Назначение  пластификаторов обусловлено их способностью облегчать диспергирование компонентов, улучшать технологию обработки композиций. Некоторые пластификаторы способны повышать свето-, огне- и термостойкость продукции. Общие требования к пластификаторам следующие: хорошая совместимость с компонентами композиции; низкая летучесть;стойкость к экстракции  жидкими средами, в том числе моющими составами.

     Наиболее распространенные пластификаторы – сложные эфиры  высших спиртов и моно- или дикарбоновых кислот, например, диоктилфталат, дибутилсебацинат, три(2-этилгексил)фосфат.  Используются также минеральные и невысыхающие растительные масла, эпоксидированное соевое масло, хлорированные парафины. Пластификаторы придают образующейся пленке эластичность

    В качестве других добавок, улучшающих качества продукции, а также технологию ее получения применяются сиккативы, ускоряющие процессы высыхания  за счет  окислительных и полимеризационных процессов с участием полимерного пленкообразующего вещества. В качестве сиккативов применяются соли на основе металлов переменной валентности: свинцовые, марганцевые, кобальтовые соли высших карбоновых кислот, в частности, нафтенаты, катализирующие окислительную с участием кислорода воздуха полимеризацию ненасыщенных масел. В лакокрасочные материалы вводят также другие добавки, обеспечивающие необходимые технологические и эксплуатационные свойства.  К ним относятся  инициаторы, отвердители, ускорители, стабилизаторы, эмульгаторы, поверхностно-активные вещества, функциональное действие которых связано с характером получаемой продукции и выражается в ускорении процессов полимеризации, высыхания, улучшения процесса смешивания компонентов и получения стабильной устойчивой композиции.

    В таблице 2 представлены  данные по характеристике основных сырьевых  материалов, применяемых при производстве белой эмали ПФ-115.

    При подборе сырьевых компонентов руководствовались  типовой  рецептурой белой эмали  ПФ-115 и соответствующей нормативной документацией, определяющей основные требования по качеству сырьевых материалов [8…17]

     Таблица 2   - Характеристика материалов для приготовления белой эмали

     Продолжение таблицы 2

 

     Окончание таблицы 2

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     3 Выбор номенклатуры  продукции

    В качестве товарной продукции в данной курсовой работе рассматривается белая эмаль ПФ – 115, в качестве пигментов используются белила цинковые густотертые и диоксид титана

    Эмаль ПФ -115 изготавливается по рецептуре  и технологии в установленном  порядке при соблюдении ГОСТ 6465-76. Качество готовой продукции должно отвечать нормативам , приведенным в таблице 3. 

    Таблица 3 – Технические характеристики и показатели эмали ПФ-115