ПОДБОР СТАБИЛИЗАТОРА ВЯЗКОСТИ ДЛЯ ПОЛИМЕР-СИЛИКАТНЫХ КРАСОК НА ВОДНОЙ ОСНОВЕ

SELECTION OF VISCOSITY STABILIZER FOR WATER-BASED POLYMER-SILICATE PAINTS

Evgeniia Sharygina

master's student, Ufa State Petroleum Technical University (USPTU), branch in Sterlitamak,

Russia, Sterlitamak

АННОТАЦИЯ

Существует много вариантов добавок, используемых в силикат содержащих составах. Растворы жидкого стекла несовместимы с органическими веществами (кроме сахара, алкоголя и мочевины), с жидкими искусственными смолистыми дисперсиями происходит коагуляция как органической коллоидной системы, так и силикатного раствора. Растворы спиртов, альдегидов, кетонов, аммиака и солевые растворы производят эффект «высаливания».

ABSTRACT

There are many variants of additives used in silicate-containing formulations. Solutions of liquid glass are incompatible with organic substances (except sugar, alcohol and urea), with liquid artificial resinous dispersions, both the organic colloidal system and the silicate solution coagulate. Solutions of alcohols, aldehydes, ketones, ammonia and salt solutions produce the effect of "salting out".

Ключевые слова: краска, силикат, полимеры, покрытия.

Keywords: paint, silicate, polymers, coatings.

В настоящее время, производство добавок для силикатсодержащих составов в России не организовано, в отличие от Европы, которая в последние годы особенно нацелена на развитие силикатных составов, в связи с поддержкой направления современных, экологичных и безопасных строительных материалов.

В качестве стабилизатора вязкости используют соединения на основе силанола, которые улучшают стабильность продукта, предотвращая преждевременную коагуляцию силикатного связующего, снижают вязкость, предотвращают или значительно снижают загустение красок при хранении, повышают жизнеспособность (время до загустевания).

Так, в Европе известен стабилизатор вязкости A11, который обладает низкой вязкостью, содержит силанолы и сложные стабилизаторы. Он является органосиланолом R_nSi(OH)_4-n, который используются в качестве промежуточных продуктов в кремнийорганической химии и силикатной минералогии. Более конкретно, они представляют собой карбосиланы, дериватизированные с гидроксигруппой на атоме кремния.

Как уже отмечалось ранее, спирты являются одним из немногих компонентов, которые хорошо совмещаются с жидким стеклом. Органосиланолы являются кремниевыми аналогами спиртов и содержат сетки водородных связей, которые особенно хорошо изучены для.

Силанолы конденсируются с образованием дисилоксанов (золь-гель процесс):

2R₃SiOH → R₃Si-O-SiR₃ + H₂O.                                                      (1)

Превращение силилгалогенидов, ацетатов и простых эфиров в силоксаны происходит через силанолы. Золь-гель процесс влечет за собой превращение, например, Si(OEt)₄ в гидратированный SiO₂ через силанольные промежуточные продукты [1].

Органосиланолы встречаются в качестве промежуточных продуктов в промышленных процессах, таких как производство силиконов. Буквально силанол относится к одному соединению с формулой H₃SiOH (Chemical Abstracts номер 14475-38-8). Семейство SiH_4-n(OH)_n (n = 1, 2, 3, 4) очень нестабильно и представляет интерес в основном для химиков-теоретиков.

Органофункциональные силаны – это бифункциональные молекулы, которые несут на себе функцию мостика между субстратом и органической матрицей, обычно не реагирующие между собой: Y(CH₂)_nSi(OR)₃, где n = 0,3; R = CH₃, C₂H₅, (CH₂)₂OCH₃; Y = органофункциональная группа. С химической точки зрения, органофункциональные силаны обладают тремя структурными характеристиками (рисунок 1).

Рисунок 1. Строение органофункционального силана.

Также известно применение в качестве стабилизатора 30%-ного водно-спиртового раствора метилсиликоната натрия ГКЖ-10, аппреты (силаны) серии ПЕНТА-60, ПЕНТА-66.

Список литературы:

1. EL Salmawy, M.S., Nakahiro, Y., and Wakamatsu, T. (1993). Роль силанольной группы в флотационном отделении кварца от полевого шпата с использованием неионных поверхностно-активных веществ, 18-й IMPC, стр. 845–849, Австралийский институт горного и металлургического машиностроения, Сидней, Австралия.