Создание защитно-декоративных покрытий древесины на основе модифицированных водно-дисперсионных лакокрасочных материалов

• Автор: Соколова, Виктория Александровна
• Шифр специальности: 05.21.05
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 203 с. : ил.

ВВЕДЕНИЕ.

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА.

1.1. Лакокрасочные материалы на основе стиролакрилатных и акриловых латексов, их свойства и применение в деревообрабатывающей промышленности.

1.2. Решение вопросов модификации стиролакрилатных и

акриловых латексов

1.3. Применение стиролакрилатных и акриловых латексов для отделки изделий из древесины.

Выводы и задачи исследования.

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КИНЕТИКИ ПЛЕНКООБРАЗОВАНИЯ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ПОКРЫТИЙ НА ДРЕВЕСИНЕ ИЗ ВОДНОДИСПЕРСИОННЫХ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ.

2.1. Основные положения по формированию покрытий из водных дисперсий полимеров

2.2. Постановка задачи.

2.3. Планирование эксперимента.

2.3.1. Методика изучения энергетических характеристик исследуемых материалов
2.3.2. Методика проведения экспериментов по определению
энергии испарения
2.3.3. Методика исследования кинетики пленкообразования из
воднодисперсионных лакокрасочных композиций.
2.4. Результаты исследований и их анализ.
2.4.1. Изучение энергетических характеристик исследуемых материалов
2.4.2. Определение энергии испарения воднодисперсионных лакокрасочных композиций.
2.4.3. Исследования кинетики пленкообразования из воднодисперсионных
лакокрасочных композиций.
3. ОСНОВНЫЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ ПОЛОЖЕНИЯ.
3.1. Задачи исследований.
3.2. Материалы, используемые в экспериментальных исследованиях.
3.2.1. Характеристика акриловой дисперсии 0 Е.
3.2.2. Характеристика порошкового полимера 0.
3.2.3. Характеристика акриловой водной дисперсии i АС1 К.
3.2.4. Характеристика полиуретановой дисперсии
3.2.5. Характеристика коалесцента v .
3.2.6. Характеристика псногасителя Вук 7.
3.2.7. Характеристика поверхностноактивного вещества ПАВ
Лумитен
3.2.8. Характеристика загустителя Акрисол марки 5.
3.2.9. Характеристика парафиновой добавки v
3.3. Экспериментальное оборудование и измерительная аппаратура.
3.4. Методика проведения опытов
3.5. Методика оценки опытных данных и
планирования эксперимента
4. РАЗРАБОТКА РАЦИОНАЛЬНОГО СОСТАВА МОДИФИЦИРОВАННОГО ВОДНОДИСПЕРСИОННОГО ЛАКОКРАСОЧНОГО МАТЕРИАЛА.
4.1. Постановка задачи.
4.2. Планирование эксперимента.
4.3. Результаты экспериментов и их анализ
5. ИССЛЕДОВАНИЕ ФИЗИКОХИМИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ, ПРОТЕКАЮЩИХ ПРИ ФОРМИРОВАНИИ ПОКРЫТИЙ ДРЕВЕСИНЫ НА ОСНОВЕ В О ДНОДИСПЕРСИОННЫХ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ
5.1. Постановка задачи.
5.2. Планирование эксперимента.
5.2.1. Методика проведения экспериментов по изучению физикохимических процессов, протекающих при формировании покрытий на древесине на основе воднодисперсионных лакокрасочных составов, дериватографическим методом
5.2.2. Методика исследования тепловых эффектов, имеющих место при отверждении лакокрасочного материала на подложке,
на дифференциальном сканирующем калориметре
5.2.3. Методика исследования химических и структурных изменений, происходящих при отверждении в граничной зоне древесина полимер и
в лакокрасочном покрытии, методом инфракрасной спектроскопии.
5.3. Результаты экспериментов и их анализ
5.3.1. Результаты проведения экспериментов по изучению физикохимических процессов, протекающих при формировании покрытий на древесине на основе воднодисперсионных лакокрасочных составов, дериватографическим методом
5.3.2. Результаты исследования тепловых эффектов, имеющих место при отверждении лакокрасочного материала на подложке,
на дифференциальном сканирующем калориметре
5.3.3. Результаты исследования химических и структурных изменений, происходящих при отверждении в граничной зоне древесина полимер и
в лакокрасочном покрытии, методом инфракрасной спектроскопии.
6. РАСЧЕТ ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ
ПРИМЕНЕНИЯ РАЗРАБОТАННОГО СОСТАВА
ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ
ЛИТЕРАТУРА


Сейчас темпы роста рынка акрилового сырья значительно снизились, и, по оценкам экспертов, до г. Приблизительно такими же темпами будет увеличиваться и спрос. В России также все более широко осваивается производство таких материалов. ЛКМ на основе стиролакриловых сополимеров намного экономичнее чисто акриловых и поэтому получили у нас в стране большее распространение. С конца х гг. России. По мнению ряда специалистов, в настоящее время в развитых странах доля ВДЛКМ в общем объеме производства составляет лидирует Германия, в то время как в России она не превышает . Согласно данным официальной статистики, производство ЛКМ в России в г. ВДЛКМ составил около 1, тыс. Изза сложностей, связанных с природой древесины, первые опыты по окраске мебели водоразбавляемыми ЛКМ привели к получению покрытий низкого качества с многочисленными дефектами. Однако ряд усовершенствований в технологии окраски деревянных поверхностей предварительный подогрев подложки, введение стадии дополнительного шлифования и т. ЛКМ . В настоящее время большую часть водоразбавляемых ЛКМ для окраски изделий из древесины, эксплуатирующихся вне помещения, составляют водные дисперсии на основе чистых или модифицированных акрилатов. В США, например, для этих целей в случаев применяют акриловые латексы. Благодаря исключительной светостойкости, устойчивости к мелению, хорошей адгезии, способности к длительному сохранению блеска и эластичности акриловые лакокрасочные материалы пригодны для получения долговечных покрытий по древесине. Лакокрасочные покрытия на основе акрилатов по эксплуатационным качествам не уступают покрытиям традиционными алкидными эмалями, винилацетатными эмульсиями и нитроцеллюлозными лаками. В последнее время началось более интенсивное использование водоразбавляемых акрилатов в качестве грунтовок для различных пород древесины. Такие грунтовки превосходят по атмосферостойкости алкидные, винилацстатные и другие композиции. Изделия из древесины можно отделывать и водоразбавляемыми Л КМ, в состав которых кроме акрилового сополимера входит растительного или минерального масел и эмульсии парафина. Такие покрытия имеют высокие абразиво и водостойкость, твердость и глянец 2,4, 5, , ,. Полиуретаны в качестве пленкообразующих для водоразбавляемых систем приобрели значение только в последние лет. Их внедрению препятствовали высокие цены на сырье и ряд технологических сложностей, связанных с использованием двухкомпонентных систем. Однако постоянный рост цен на органические растворители и усиление контроля за загрязнением атмосферы привели к необходимости интенсифицировать работы по внедрению водоразбавляемых полиуретанов в промышленность. Были разработаны полиуретановые дисперсии с размером частиц 0,1 мкм, которые имеют пониженную токсичность. Такие дисперсии образуют покрытия, не уступающие по эксплуатационным свойствам покрытиям на основе отверждаемых под действием влаги полиуретанов. Они с успехом применяются для защитнодекоративной отделки мебели, паркета и других изделий , . Германии их используют до 0 тыс. В начале х годов на Российском рынке появился неплохой ассортимент акриловых воднодисперсионных лаков Европейского производства и их различные разновидности пропитки, лессирующие лаки, тонированные лаки и т. В отечественной практике производства отделочных материалов на латексной основе, особенно для наружных работ, стиролакрилаты наиболее распространенное связующее, несмотря на то, что на нашем рынке они представлены главным образом импортными материалами. Стиролакрилатные латексы сохраняют практически все преимущества акрилатов при более низкой стоимости. Таким образом, по результатам анализа рассмотренных работ можно сказать, что все возрастающие требования к качеству защитнодекоративных покрытий изделий из древесины и охране окружающей среды привели к тому, что в деревообрабатывающей и мебельной промышленность резко возросла доля потребления от до воднодисперсионных составов, как наиболее экономичных и экологически более безопасных материалов , , , , .