Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - H. 41. 10 november 1953 - Andras erfarenheter - Epoxiplaster till lacker, av Y Strömberg
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
868
TEKNISK TIDSKRIFT
tion som kan ske redan vid rumstemperatur och som
därför kallas kallhärdning. En tredje väg är åstadkommande
av denna tvärförbindning med karbamid-, melamin- eller
fenolformaldehydplaster.
Epoxiplasterna innehåller från början endast kol-kol- och
kol-syrebindningar. Genom härdning med amino- eller
fenolplaster eller med aminer får man produkter med
exceptionell kemisk resistens. Estrarna är icke lika
motståndskraftiga mot kemiska angrepp men likväl mycket bättre
i detta avseende än man har rätt att vänta. Epoxiplasterna
är lösliga i ketoner, glykoletrar och vissa klorerade
kolväten medan estrarna löses i blandningar av aromatiska
och alifatiska kolväten.
Det finns alltså tre olika sätt att modifiera epoxiplast
nämligen förestring, varvid estern antingen används ensam
(eventuellt med styren) till lufttorkande lack och
brännlack eller kombinerad med aminoplast till brännlack,
härdning genom tvärförbindning med fenolplaster eller
aminoplaster, varvid produkten används till brännlack, och
härdning genom tvärförbindning med aminer vid
rumstemperatur eller förhöjd temperatur.
Förestring av epoxiplast med en monokarbonsyra sker
enligt formlerna
o oh
/\ I
r’cooh + CH2CHCH2R —► r’cooch2chch2r (1)
— och2chch2 —
r’coo • ; h oh:
(2)
Förestrar man med en torkande oljas fettsyror, t.ex.
linoljefettsyra, kan man få en lufttorkande fernissa. Genom
att välja plast med lämplig molvikt kan man erhålla
produkter med önskad viskositet och torrhalt. I normala
fall har man fått bästa resultat med en molvikt av
storleksordningen 1 400, som Epikote 1004 har. Denna
kvalitet har åtta hydroxyl- eller potentiella hydroxylgrupper per
molekyl, men alla dessa bör icke förestras; något beroende
på användningsområdet är en förestringsgrad av 40—80 %
lämplig.
Produktens syratal är av relativt stor betydelse och bör
vara 5 eller mindre. Vid högre syratal fordrar lacken
längre torktid, och filmen får sämre resistens mot vatten
och kemikalier. Genom att tillsätta torkmedel (ca 0,04 °/o
Co som naftenat) kan man åstadkomma snabb torkning.
Lacken blir hård efter 2—5 h men icke genomhärdad
förrän efter en vecka då dess nöthållfasthet är stor.
Lackfilmens kemiska resistens är överraskande god. En
pigmenterad ester av dehydratiserad ricinoljefettsyra höll
t.ex. i mer än 42 dygn i 40 % NaOH, 10 °/o HNOs, 50 %>
H2S04 i 2 °/o tvållösning, i 11 dygn i 10 % HCl, 4 dygn i
2 °/o NaOH och 1 dygn i 10 °/o ättiksyra och visade sig
därmed bättre än fenol-träoljefernissa och halvfeta eller
feta alkyder.
Nyligen har man börjat göra styrenhaltiga
epoxiplast-estrar, varigenom man får en snabbtorkande produkt med
utmärkt utomhus- och alkalistabilitet. Andra
användningsområden är t.ex. båtlack, golvlack, skyddsfärger för
kemiska fabriker, cementfärg, linoleumtryckfärg m.m. De
första produkterna har redan uppenbarat sig på den
svenska marknaden.
Liksom lufttorkande alkyder kan lufttorkande estrar
brännas, varvid 125—150°C och 30 min bränntid är
lämpligt. Epoxiplastestrar kan också kombineras med t.ex.
melaminplast och pigmenteras på vanligt sätt, varvid en
mycket resistent lack med god glans erhålles. Den är
lämplig för tvättmaskiner, kylskåp etc.
Amino- eller fenolplaster reagerar med epoxiplaster och
ger då hårda men elastiska filmer med utmärkt kemisk
resistens. Reaktionen sker mellan metylolgrupper eller
bu-tyliserade metylolgrupper hos fenolplasten eller
aminoplasten och hydroxyl- och möjligen epoxigrupper hos
epoxiplasten
O
/\
r’ch2oh + ch2chch2r
oh
r’ch2och2chch2r (3)
— och2chch2 —
r’ch20 -|h 011:
(4)
Upphettningen sker på något olika sätt för olika
fenolplaster och aminoplaster men vanligen används 205°C i
10 min, 190°C i 20 min, 175°C i 30 min eller 150°C i 60
min varvid de högre temperaturerna ger bättre kemisk
resistens.
Kör härdningen med amino- eller fenolplasler har man
funnit, att epoxiplast med molvikt ca 2 500 (Epikote 1007)
är lämpligast. Produkter med större molvikt kan givetvis
användas. De ger hårdare filmer men läcker med lägre
torrhalt. Pigmenteringen erbjuder inga speciella svårigheter,
medan däremot lösningsmedlen måste väljas med stor
urskiljning.
Kombination med fenolformaldehyd används när största
kemiska resistens krävs, t.ex. för konservlack, tublack,
trådlack, skyddslack av olika slag, medan karbamider
används när de kemiska påfrestningarna är mindre och
kravet på ljus färg större. De senare ger även lackfilmer med
något bättre elasticitet. För att få bästa kemiska resistens
skall man givetvis som vanligt anbringa minst två
lackskikt.
Härdning med aminer är ett av de intressantaste sätten
att utnyttja epoxiplasterna för målning. Aminer reagerar
nämligen med epoxigrupperna enligt formlerna.
O
/\
r’nh2 + chachchar
O
oh
r’nhch2chch2r (5)
oh
rch2chch2 4- r’nhch2chch2r
oh
I
oh
rch2chch2r’nch2chch,r
(6)
Sekundära eller tertiära aminer ger den eftersträvade
tredimensionella strukturen. Dennas fördelar är att
härdningen kan ske vid rumstemperatur, att de härdade filmerna
har god kemisk resistens, elasticitet och vidhäftning, att
dammtorrhet uppnås snabbt, att filmer med upp till 0,1 mm
tjocklek kan anbringas i en operation och att filmen kan
härdas mycket snabbt vid högre temperatur.
För härdning med aminer är epoxiplast med molvikt ca
1 000 bäst och lämpliga aminer är etylendiamin (EDA) och
dietylentriamin (DTA) i en mängd av 6 viktsdelar per
hundra epoxiplast. En liten tillsats av karbamid förbättrar
flytningsegenskaperna. Även i detta fall erbjuder valet av
lösningsmedel vissa svårigheter. Lacken är dammtorr efter
10 min och hård (hanterbar) efter 6 h men behöver dock
en vecka för att bli fullt genomhärdad vid
rumstemperatur. Full härdning kan enligt uppgift erhållas genom
upphettning 20 min till 120°C eller 2 min till 230°C.
En nackdel är givetvis att man icke kan lagra härdare
och epoxiplastlösning tillsammans. Efter tillsats av DTA
är t.ex. lackens livslängd vid 20° ca 30 h; den beror något
på vilka lösningsmedel som använts. Dess strykbarhet blir
avgjort bättre om man låter blandningen mogna 16—20 h
före användningen. Svårigheten med den begränsade
livslängden kan vid sprutlackering övervinnas genom
användning av ett speciellt sprutmunstycke, i vilket härdare
och plastlösning blandas.
Aminhärdad epoxiplast har visat sig mycket värdefull
som skyddsfärg i kemiska fabriker och som ytskikt på
trä tack vare sin goda glans, möjligheterna att lägga dem i
ett tjockt skikt och dess goda kemiska resistens (R N
Wheeler i Journal of the Oil & Colour Chemists’
Association juni 1953). Y Strömberg
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
