Lösningsmedel: Egenskaper och tillämpning

På den ryska marknaden för färger och lacker (LKM) idag finns det helt enkelt en stor mängd lösningsmedel, som skiljer sig åt i pris, kemisk sammansättning och tillämpning. Detta beror på det faktum att en separat typ av lösningsmedel, beroende på tillämplighet, exklusivt motsvarar en specifik typ av lackmaterial. Därför är det exakt det noggranna och korrekta valet av lösningsmedel som kan säkerställa effektiviteten och korrektheten hos tekniken för dess tillämpning.

Lösningsmedlet i sin klassiska definition är en flytande, fast eller gasformig substans, som kan lösa andra fasta, flytande eller gasformiga substanser. Det mest kända oorganiska lösningsmedlet är vanligt vatten, vilket fullständigt löser upp de olika konsekvenserna av oorganiskt och organiskt ursprung.

Organisk är effektivare, eftersom dessa lösningsmedel har bättre funktionella egenskaper. Sådana kompositioner är homogena och heterogena (kombinerade). Den första är främst alkoholprodukter.

Heterogena lösningsmedel (vit anda, terpentin och andra) innehåller raffinerade petroleumprodukter och väsentliga ämnen. I kombination med hög volatilitet har de en uttalad brandfarlighet och toxicitet, vilket kräver att de följer sina strängaste säkerhetsåtgärder. För att utvärdera lämpligheten av användningen av ett visst lösningsmedel i varje fall är nödvändigt för dess egenskaper, såsom densitet, utseende, volatilitet, vattenhalt och andra egenskaper.

Karaktäristika för detta reagens, liksom de tekniska egenskaperna för att arbeta med det, bestäms av ett antal tekniska egenskaper, vars huvudsakliga omfattning är:

• etyletervolatilitet;
• kemisk renhet;
• koaguleringsnummer;
• syratal
• Andelen vatten enligt Fisher.

I enlighet med detta utmärks tre grupper av lösningsmedel med volatilitet:

• lätt flygande - upp till 7 enheter
• måttligt - 7-13 enheter;
• medlennoletuchie - mer än 13 enheter

Av lösningsmedlets flyktighet beror inte bara varaktigheten av torkfärgen, men också metoden för dess applicering, liksom beläggningens operativa egenskaper.

En viktig roll i processen att välja ett lösningsmedel spelas av graden av renhet. Indikatorn återspeglar det kvantitativa innehållet i olika föroreningar som finns i den. Ju högre renheten desto effektivare lösningsmedlet är.. Följaktligen ökar renhetsnivån och dess värde.Det finns 5 nivåer av renlighet och var och en har sin egen etikett. Till exempel, nivå 1 - tekniska reagenser ("T") tillåter innehållet av föroreningar upp till 5%, andra nivåer reduceras.

Särskilt rena ("OFS" -reagenser) brukar kallas referens. De används i högt specialiserade områden (till exempel inom medicin). Tekniska analoger används i konstruktion och vardag.vars effektivitets- och prisparametrar uppfyller de nödvändiga kraven.

Antalet koaguleringar är indikatorn för det största förhållandet av volymen av reagenset till volymen av de upplösta beläggningarna med nitrocellulosa-komponenten. Till exempel lösningsmedlet har en indikator på 36%, det vill säga under utspädning i ett förhållande som överstiger 37%, börjar nitrocellulosakomponenten att fälla ut och färg- och lackmaterialet förlorar sina fysikaliska och kemiska egenskaper. Med andra ord är koagulationsindex den tillåtna gränsen för blandning av två reagens.

Syraantalet (CN) återspeglar volymen av speciella tillsatser (vanligtvis kaliumhydroxid), vilket neutraliserar de fria syrorna i lackmaterialet. Ju lägre denna parameter, desto mindre reagensvolymen krävs för att ge LKM optimala förhållanden.. Indikatorn uttrycks i milligram per 1 gram av den substans som ska spädas (mg / g). Exempelvis betyder "CN" för en produkt, 0,06 mg, att för att ge det önskade tillståndet, måste färg- och lackmaterial ha minst 6% av dess totala volym. Användningen av mindre proportioner kommer att vara oproduktiv.

Lösningsmedel som ämnen som förändrar egenskaperna hos lackmaterial används för att förbättra deras flyt och viskositet. Huvudsyftet med deras ansökan är att öka effektiviteten i arbetet.

Och i den meningen löser de följande uppgifter:

• utspädning av tjocka beläggningar för att förbättra deras fluiditet och påskynda arbetscykeln;
• rengöring av olika ytor;

• rengöring, desinfektion och avfettning av behandlade ytor för att förbättra vidhäftningen;
• Tillverkning av lim;
• tillverkning av impregneringskonsistenser som förbättrar vidhäftning;
• rengöring av arbetskläder och utrustning.

Organiska lösningsmedel används ofta vid framställning av ett brett spektrum av beläggningar.

Som regel är lösningsmedlet i sig och konsistensen det löses i viss utsträckning liknande, det vill säga det finns en polär princip.

Baserat på dessa funktioner måste lösningsmedel uppfylla de nödvändiga kraven:

• reagera inte med färgbeläggningar och har en hög grad av avdunstning;
• ha icke-hygroskopicitet (ändra inte de nödvändiga egenskaperna som är inneboende i dem, reagera med vatten);
• blandningsreagens bör enkelt leda till en homogen konsistens;
• Lösningsmedlet bör endast påverka beläggningarna vid tidpunkten för appliceringen på ytan och därefter indunstas.

Jämfört med oorganiska reagenser används organiska sådana oftare på grund av deras bredare funktionella egenskaper. Organiska reagens är homogena och heterogena i sammansättning.

homogen 95-100% består av den viktigaste kemiska komponenten - basen. Ibland kan man reducera koncentrationen av reagenserna i andra miljöer, till exempel i vatten. Kostnaden för lösningsmedel i denna grupp är i regel mindre än de kombinerade, men de har ett smalare användningsområde för interaktion med olika material.

heterogena (antal) - reagenserna erhållna genom blandningsmetoden skiljer sig åt i komposition och tillverkningsteknik. Av deras pris och effektivitet skiljer sig de väsentligt från homogena motsvarigheter.

En annan klassificering utgör följande typer av organiska reagens för beläggningar:

• kolväte;
• alkohol;
• estrar.

Den första gruppen - kolväte är:

• bensin;
• vit ande;
• lösningsmedel;
• terpentin;
• bensener.

De är brandfarliga och löses inte upp i vatten.

• terpentin används i två versioner: gummi och pnevny. Den första är av bättre kvalitet, utan färg eller något gulgande ämne med en kokpunkt på upp till 180 °.Den andra är något mörkare och sprider en skarp lukt. Strukturen används ofta i LKMs arbete. Reagerar väl med etrar, alkoholer och klorerade derivat, löser LKM, vilket accelererar deras torkning. Den används för framställning av mastiska kompositioner, såväl som våtmalning.
• Vit ande - En produkt av petroleumdestillation är en mellanprodukt mellan bensin och petroleumfraktioner. Färglös, flyktig, med en kokpunktstemperatur på högst 165 °. Förmågan att lösa upp lackmaterial är något lägre än för terpentin. Används i våtmalningsprocessen.

• bensin - flyktig produkt av oljedestillation. Brandfarligt, bildar explosiva blandningar. På grund av den höga volatiliteten i möblerna används mycket sällan.
• bensen - Flyktigt flyktigt ämne utan färg. I praktiken används 90% och 50% formuleringar. Giftigt, brandfarligt, kan bilda explosiva blandningar. Rosin, vax, gummi och andra ämnen är helt lösliga i den. Används vid tillverkning av lacker (sänker tjockleken) och som lösningsmedelreagens för nitrolak.

Följande grupp av reagens för lackmaterial är alkoholer, av vilka etyl och butyl används mest:

• Etylalkohol - ett flytande ämne utan färg som härrör från destillation av produkterna av jäsning av socker. I färgområdet används en fästning på minst 90 ° (en liten grad av styrka leder till äktenskap). Kan reagera med vissa hartser, såsom shellak. Det används som utspädningsmedel tillsammans med reagenser för nitrolak.
• Butylalkohol - Ett utmärkt reagens för nitrocelluloslacker, ger filmen ett kvalitativt utseende, vilket minskar beläggningens blekning.
• Metylalkohol - flytande produkt utan färg, erhållen under destillation av trä. Som regel ingår tillsatsen av aceton och estrar. I ren form, refererad till som metanol. Väl löses vissa typer av hartser och oljor. I vissa industrier är användningen av produkten begränsad på grund av dess toxicitet.
• Etylenglykol - Viskös vätska utan färg och lukt. Blanda väl med vatten. Den har en låg avdunstningshastighet, vilket har en positiv effekt på filmbildning och beläggningsförhållanden - det tar ett utmärkt utseende och är lättare att polera. Produkten används vid tillverkning av lacker, baserad på harts.

Den sista gruppen representeras av etrar - metyl, etyl, butyl och andra. Produkter används huvudsakligen som reagens med nitrocellulosa och vid framställning av dessa blandningar för att bringa kompositionerna till den erforderliga viskositeten.

• Metylacetat - flytande, lågkokande, giftigt, brandfarligt, mycket flyktigt ämne (flash T - 13-16 °).
• Etylacetat - Svagt flyktigt ämne (kokpunkt - 78-82 °). Blandas i olika proportioner med alkoholer, etrar, fetter och oljor. Utmärkt harts och vaxreagens.
• Butylacetat - gulaktig vätska med icke-intensiv avdunstning. Den används som retarder för torkningshastigheten, som kan förhindra lackfärgning av lackfilmen.
• Amylacetat - Vätska med låg avdunstning. Utmärkt reagens för nitrocellulosa, oljor och vissa typer av hartser. Omfanget liknar butylacetat. Ofta används vid restaurering av möbler.
• aceton - mycket flyktig vätska med en skarp lukt, perfekt upplösande nitrocellulosa. Reagens är brandfarligt. I olika proportioner blandas det lätt med alkoholer, eterföreningar och vatten.

För att bringa lackmaterial i det erforderliga tillståndet använder de ofta blandade reagenskompositioner som har en signifikant inverkan på tillståndet för hela beläggningen. Med förekomsten av lågkokande aceton, metyl / etylacetat i kompositionerna blir lacken grumlig på grund av snabb indunstning och användningen av endast högkokande lösningsmedel, såsom butylacetat eller amylacetat, tvärtom minskar torkningshastigheten hos beläggningen.

Idag finns det både universella lösningsmedel på marknaden, till exempel den populära produkten 646, och högspecialiserad:

• Lösningsmedel 1120 tillverkad av Rostex Super är idealisk för anti-korrosionsprimer. I detta fall appliceras kompositionen snabbt och enkelt, och ytan efter torkning blir platt och jämn.
• Lösningsmedel 1032 har utvecklats för att arbeta med alkydfärger med en sprutmetod, som också är lämplig för effektiv rengöring av instrument.

Det finns en mängd olika organiska och oorganiska reagenser av olika kvaliteter.

Enligt betygsdata är följande utländska märken i topp tio i försäljningsform:

• PPG (US);
• AkzoNobel (Nederländerna);
• Henkel (Tyskland);

• Sherwin-Williams (Förenta staterna);
• Valspar (Förenta staterna);
• Axalta (USA);

• Basf (Tyskland);
• Kansai (Japan);
• Sika (Schweiz);
• Hammerite (Storbritannien).

Av de inhemska varumärkena är kända och efterfrågade produkter av företaget "Russian Paint" och "Empils", "Novbytkhim".

• JSC "ryska färger" - Det ledande företaget inom den inhemska lack- och lackindustrin. Utvecklaren av högteknologiska färger och beläggningar, som producerar cirka 300 typer av produkter för bilanläggningar, olje- och byggindustrier, flygindustrin och järnvägen. Den avancerade innovationspolitiken gör att företaget kan konkurrera i reala termer med produkter från både ryska och utländska företag.
• ZAO Empils Grundades 1992, ligger de viktigaste produktionsanläggningarna och kontoret i Rostov-Don. Företaget är specialiserat på tillverkning av dekorativa och industriella lacker. Företaget har behärskat produktionen av högkvalitativa färgmaterial av budgetposten.
• Särskilt populära produkter från St. Petersburg Novbythim Company, grundad 1994 av unga begåvade forskare och kemister av St. Petersburg tekniska universitet.Nu producerar företaget mer än 60 varor av utmärkt kvalitet till budgetpriser.

Man bör komma ihåg att varje typ av lackmaterial kräver en väldefinierad typ av lösningsmedel. Närmare bestämt finns det specifika typer av reagenser för fett, lim, olja, färg, korrigeringsvätska, gips, lack, cementmäld, primer, kolofonium och andra lackmaterial. Det korrekta valet av produkten är därför en garanti för högkvalitativ täckning, eftersom det säkerställer blandningens homogenitet, avsaknad av sönderdelning, lätt och snabbt arbete med det. Kunskap om produktens tekniska egenskaper bidrar till valet.

Reaktivets volatilitet påverkar direkt kvaliteten på filmen bildad av färg- och lackmaterial. För att styra processen är det viktigt att ta hänsyn till att när beläggningens reagens förångas för snabbt, blir de vita, fläckar uppträder på dem, beläggningen är deformerad, dess egenskaper förändras.Det är därför i flera fall inte rekommenderat att använda flyktiga lösningsmedel.

Om den sannolika volatiliteten hos reagenset kan bedömas av kokpunkten. Ju mindre den är, desto högre är den här egenskapen, och vice versa. När du väljer en produkt bör du särskilt fokusera på de externa aspekterna av reagenset och jämföra dem med beskrivningarna på etiketterna eller i produktkorten.

De viktigaste utvärderingskriterierna är mindre avvikelser i färg, densitet, partiklar och nederbörd. Det är bättre att inte köpa sådana reagenser.

Upplösning av färgbehandlingsreagenser väljs av tillverkare baserat på evaporationsprocessens hastighet och enhetlighet. De billiga komponenterna de innehåller bryter mot dessa processer.

Exempelvis är aceton i reagenset 646 alltför flyktigt vilket förhindrar filmens optimala torkningsprocess. På grund av den extremt snabba förångningen är bildningen av ytfilmen för snabb, vilket i sin tur förhindrar utfallet av de flyktiga beståndsdelarna från de djupa skikten. Resultatet är "kokande", förlust av glans, låg kvalitet på filmen. Negativ effekt på filmbildningen av akrylfärger och alkoholer, rikligt tillgängligt i inhemska reagens. Vatten i alkoholer stör polymerisationsprocessen av dessa material, vilket leder till löshet av den resulterande polymerfilmen.

När man väljer och arbetar med reagens är det nödvändigt att ta hänsyn till en sådan egenskap hos produkten som toxicitetsnivån.

I detta sammanhang finns det tre indikatorer:

• Den maximala tillåtna koncentrationen i arbetsområdet (MPC) är en indikator som återspeglar den tillåtna mättnadsgraden med toxiner.
• Halvliddosens koefficient. Till exempel betyder "LD50" att när en organism får en viss koncentration av en produkt (mg) är sannolikheten för död 50%.
• Den genomsnittliga koncentrationen av toxisk avdunstning som avges av reagenset till den slutliga torkningen (bestämd enligt ett speciellt bord).

Ofta anges indikatorer på brand- och explosionsrisken för reagens i beskrivningarna. Därför behöver de bara veta:

• Reagensflampunkt visar miniminivån vid vilken den kan frigöra en mängd toxiner som är tillräckliga för att alstra en stadig brand.
• Reagensantändningstemperatur - Den lägsta temperaturnivån, där rök kan antändas utan att en tredje part antänds.
• Reagensflampunkt - Den lägsta temperaturnivån, där rök kan antända från en gnista (för enskilda reagenser kan denna temperatur vara mindre än noll grader).

Organiska reagens kännetecknas av en signifikant nivå av toxicitet, som skadar människors hälsa.

Det är därför som arbetet med dem är skyldigt att följa särskilda regler:

• Tillgång till effektiv ventilation (till- och frånluft och utbyte) på arbetsplatsen.
• Användning av andningsskydd och arbetskläder.
• uteslutning av eld eller gnistor i rummet
• lagring av reagens i speciella källare eller lager. På hyllorna borde de vara korkade upp. Direkt solljus kan inte tillåtas.

Se följande video för skillnaden mellan förtunnare och lösningsmedel.