Огнезащитная краска
Органосиликатные материалы (ОСМ) с ункциональными добавками нашли широкое применение в различных отраслях промышленности в качестве теплостойких, электроизоляционных, атмосферостойких антикоррозионных защитных покрытий, огнезащитных красок. Эти материалы представляют собой композиции на основе термостойких полимеров, активированных слоистых силикатов, окислов элементов и неорганических пигментов, компоненты которых химически взаимодействуют друг с другом как при изготовлении материалов, так и в процессе формирования покрытий из них. В качестве термостойких полимеров используются модифицированные смолами пространственно-разветвленные полиметилфенилсилокеаны, содержащие гидроксильные группы, за счет которых в основном и происходит формирование покрытий при повышенных температурах.
Огнезащитная краска, при формировании пленкообразного покрытия, подвергается тепловой обработке при 180-200 °С в течение 3 ч. Однако такую обработку не всегда можно осуществить на практике, особенно при защите крупногабаритных изделий, например металлоконструкций, зданий и сооружений и т. п. Поэтому снижение температуры отверждения огнезащитных покрытий является одной из актуальных задач. При этом покрытия низкотемпературного отверждения должны по возможности сохранять свойства покрытий горячего отверждения.
Очень важно, в ассортименте иметь огнезащитную краску отверждаемую при температурах 20-120 °С, в зависимости от природы, состава и количества отверждающих добавок.
Известно, что процесс структурирования, т. е. переход в термореактйвное состояние, ускоряется в присутствии добавок (отвердителей - катализаторов), таких как окислы некоторых металлов, органические соединения кремния, титана, олова, бора и др., аминов, кислот и ряда других веществ. Добавки по действию условно можно разделить на четыре основные категории.
А. Каталитическое действие. Добавка выполняет роль катализатора.
Б. Химическое воздействие. Добавка вступает в реакцию с полимером.
В. Активирующее действие. Добавка, вступая в реакцию с другим веществом, образует катализатор.
Г. Смешанное действие. Добавка, вступая в реакцию с силанольной группой полимера, образует катализатор.
Наиболее приемлемыми являются те добавки, которые структурируют покрытия равномерно по всей их глубине и не образуют гидролитически или термически непрочных связей, а также агрессивные или высококипящие продукты. В этом отношении заслуживают внимания аминоалкилтриэтоксисиланы.
Для оценки свойств огнезащитной краски с введенным отвердителем определяется их условная твердость в зависимости от времени и температуры сушки, а также количество отвердителя, которое рассчитывалось по содержанию нелетучих компонентов в материале. После введения отвердителей в материал он подвергается перемешиванию до получения однородной суспензии в течение 1-3 ч.
Наиболее эффективная добавка характеризуется отсутствием желатинизации суспензии в течение более 2 суток. Существенное повышение твердости покрытия оказывает наличие аминогруппы в алкильном радикале. Твердость покрытия в значительной степени зависит от его толщины.