Interesującym rozwiązaniem w dziedzinie technologii farb i lakierów są samorozwarstwiające się kompozycje powłokowe. Tego typu układy w porównaniu z klasycznymi systemami powłokowymi wykazują lepszą adhezję między powstałymi warstwami, które na granicy międzyfazowej przenikają się wzajemnie. Jest to efektywny i ekonomiczny sposób na aplikację dwóch warstw podczas jednej operacji. Omówiono wyniki badań dotyczące powłok samorozwarstwiających się, które zostały przeprowadzone w ostatnich 10 latach w Instytucie Inżynierii Materiałów Polimerowych i Barwników. Podsumowano wyniki badań kompozycji niepigmentowanych zawierających żywicę epoksydową oraz polimer akrylowy jak również mieszaninę dwóch polimerów akrylowych o zróżnicowanych właściwościach fizykochemicznych i termodynamicznych. Przedstawiono również wpływ pigmentów dekoracyjnych i antykorozyjnych na rozdział żywic i pigmentów oraz na właściwości ochronne systemów epoksydowo-akrylowych.
Słowa kluczowe: powłoki lakierowe, samorozwarstwianie, rozdział fazowy, rozdział pigmentów
Abstract
Self-stratifying coating compositions constitute an interesting solution in the field of coating technology. Compared to conventional coatings, they form stronger adhesive bonds between the particular layers, which penetrate into one another at phase boundaries. They constitute effective and economical method for the application of two layers in one operation. The results of research on self-stratifying coatings, which have been carried out over the last 10 years at the Institute for Engineering of Polymer Materials and Dyes, have been discussed. A summary of the test results is provided of non-pigmented compositions containing epoxy resin and acrylic polymer, as well as a blend of two acrylic polymers with different physical, chemical and thermodynamic properties. The influence of decorative and anticorrosive pigments on the separation of resins and pigments and on the protective properties of epoxy-acrylic systems is presented.
Keywords: coatings, self-stratification, phase separation, pigment distribution
Ochronno-dekoracyjne systemy powłokowe składają się z co najmniej dwóch warstw: farby gruntującej lub podkładowej i farby nawierzchniowej. Zadaniem warstwy podkładowej jest zabezpieczenie malowanej powierzchni np. przed korozją zapewnienie bardzo dobrej adhezji do podłoża. Warstwa nawierzchniowa spełnia funkcje dekoracyjne i charakteryzuje się dobrą odpornością na działanie czynników atmosferycznych. Konieczne jest więc kilkukrotne malowanie co wymaga odpowiednio długiego czasu ze względu na warunki schnięcia i utwardzania poszczególnych warstw systemu powłokowego i pociąga za sobą duże koszty związane z wykonaniem systemu powłokowego. Niezwykle istotne są również obecnie zagadnienia związane z ochroną środowiska naturalnego, co może być realizowane poprzez zmniejszenie emisji do amosfery lotnych związków organicznych. Koncepcją stanowiącą alternatywę dla nakładania kilku osobnych warstw farb są powłoki samorozwarstwiające się (ang. self-stratifying coatings) [1, 10-16]. Koncepcja systemów lakierowych, które w procesie tworzenia się powłoki ulegają samorozwarstwianiu się powstała w wyniku badań przeprowadzonych przez Funke w 1976 roku [2]. Istotą tej koncepcji jest zastosowanie mieszaniny żywic/polimerów o ograniczonej kompatybilności. Właściwości substancji błonotwórczych, które mają Self-stratifying coating compositions constitute an interesting solution in the field of coating technology. Compared to conventional coatings, they form stronger adhesive bonds between the particular layers, which penetrate into one another at phase boundaries. They constitute effective and economical method for the application of two layers in one operation. The results of research on self-stratifying coatings, which have been carried out over the last 10 years at the Institute for Engineering of Polymer Materials and Dyes, have been discussed. A summary of the test results is provided of non-pigmented compositions containing epoxy resin and acr [...]


Metoda płatności: Płatności elektroniczne (karta kredytowa, przelew elektroniczny) | |
Dostęp do publikacji (format pdf): 6.00 zł
|
|
Dostęp do Wirtualnej Czytelni - archiwalne e-zeszyty czasopisma (format swf) - 1h: 24.60 zł | |
Dostęp do Wirtualnej Czytelni - archiwalne e-zeszyty czasopisma (format swf) - 4h: 43.05 zł | |
Dostęp do Wirtualnej Czytelni - archiwalne e-zeszyty czasopisma (format swf) - 12h: 73.80 zł | |
Prenumerata
Bibliografia
[1] Benjamin S., C. Carr, D.J. Walbridge. 1996. "Self-Stratifying Coatings for Metallic
Substrates" Progr. Org. Coat. 28 : 197-207.
[2] Funke W. 1976. "Preparation and Properties of Paint Films with Special Morphological
Structure" J. Oil Col. Chem. Assoc. 59 : 398-403.
[3] Kuczyńska H., E. Langer, E. Kamińska-Tarnawska, J. Łukaszczyk. 2009. "Wielofunkcyjne
powłoki organiczne otrzymywane z kompozycji polimerowych samorozwarstawiających
się" Polimery 54 (2) : 91-98.
[4] Kuczyńska H., E. Langer, D.A. Kulikov, E.A. Indeikin. 2009. "Study of self-stratifying
compositions" J. Coat. Technol. Res. 6 (3) : 345-352.
[5] Kuczyńska H., E. Langer, S. Waśkiewicz. 2012. "Nowe samorozwarstwiające się
organiczne kompozycje powłokowe o poprawionej odporności na czynniki
atmosferyczne i doskonałej adhezji do podłoża metalowego" Przem. Chem. 91
(8) : 1568-1573.
[6] Kuczyńska H., E. Langer, E. Kamińska-Tarnawska. 2014. "Pigmentowane kompozycje
powłokowe samorozwarstwiające się" Osiągnięcia w dziedzinie farb
i tworzyw Prace badawcze Instytutu Inżynierii Materiałów Polimerowych
i Barwników Oddział Farb i Tworzyw w Gliwicach, Toruń 2014, s. 25.
[7] Langer E., H. Kuczyńska, E. Kamińska-Tarnawska. 2009. "Dwu- i trójpigmentowe
systemy samorozwarstwiające się - właściwości ochronne i dekoracyjne"
Ochrona przed Korozją 52 (6) : 241-244.
[8] Langer E., H. Kuczyńska, E. Kamińska-Tarnawska, J. Łukaszczyk. 2011. "Selfstratifying
coatings containing barrier and active anticorrosive pigments"
Progr. Org. Coat. 71 (2) : 162-166.
[9] Langer E., H. Kuczyńska, E. Kamińska-Tarnawska. 2011. "Właściwości ochronne
i aplikacyjne pigmentowanych systemów samorozwarstwiających się" Ochrona
przed Korozją 9 : 552-556.
[10] Misev T.A. 1991. "Thermodynamic Analysis of Phase Separation in Selfstratifying
Coatings - Solubility Parameters Approach" J. Coat. Technol. 63 (795) :
23-27.
[11] Verkholantsev V.V. 1985. "Nonhomogeneous-in-layer coatings", Progr. Org.
Coat. 13 : 71-96.
[12] Verkholantsev V.V. 1990. "Coatings based on polymer-polymer composites",
Progr. Org. Coat. 18 : 43-77.
[13] Verkholantsev V.V. 1995. "Heterophase and self-stratifying polymer coatings",
Progr. Org. Coat. 26 : 31-52.
[14] Verkholantsev V.V., M. Flavian. 1996. "Polymer structure and properties of heterophase
and self-stratifying coatings" Progr. Org. Coat., 29 : 239-246.
[15] Verkholantsev V.V. 2003. "Self‐stratifying coatings for industrial applications"
Pig. Resin Tech. 32 (5) : 300-306.
[16] Verkholantsev V.V. 2003. "Functional Variety. Effects and Properties in Surface-
Functional Coating Systems" Europ. Coatings J. 9 : 18-25.