STRATURI ORGANICE

COMPONENTA MATERIALELOR ORGANICE DE FINISAREMaterialele organice de finisare fac parte din categoria materialelor compozite, adic sunt formate din mai muli componeni, n scopul obinerii unor anumite proprieti. Materialele organice utilizate la obinerea straturilor se numesc peliculogene pentru c au proprietatea de a forma pelicule subiri, compacte, continui, protectoare.Principalii componeni ai acoperirilor organice sunt:*Liantul este un amestec de mai muli componeni pe baz de rini naturale sau sintetice, uleiuri vegetale sicative (care au proprietatea de a forma filme). Este componentul de baz al materialului peliculogen.*Pigmenii sunt substane de natur anorganic sau organic solide, colorate, care au dublu rol: mresc rezistena mecanic a stratului i rol decorativ-protector ei pot asigura o protecie electrochimic. * Solvenii sunt sunt substane de natur organic, lichide, care dizolv att rinile ct i pigmenii permind obinerea unor sisteme omogene. n general sunt substane uor volatile, astfel nct dup aplicare pe suprafa metalic, se evapor. Noile norme de mediu impun vopsele pe baz de ap care sunt de fapt suspensii apoase ale amestecurilor vscoase liant solvent. Conin cantiti mai mici de solveni.

*Materialele de umplutur sunt materiale de natur anorganic sau organic (celuloza) care au rolul de a forma scheletul masei plastice. Exemple de materiale de umplutur: compui ai siliciului: SiO2, CaSiO3, sticl, fulgi de sticl; oxizi metalici: ZnO, AL2O3, MgO; pulberi metalice:Al, Cu, Pb, Zn, oel inoxidabil; carbon-negru de fum; fibre: celulozice, de carbon, de sticl, de bor, ceramice, metalice.Modificatori sunt materiale care mbuntesc anumite proprieti de exemplu de transparen etc.*Lacul este un material peliculogen care nu conine pigmeni i formeaz straturi dure, rezistente, ce se pot lefui.

*Vopselele sunt suspensii de pigmeni n materiale peliculogene.

*Emailurile sunt materiale peliculogene pe baz de rini, de regul conin pigmeni i formeaz straturi dure, lucioase.

SISTEME ORGANICE DE PROTECIEDurata de uscare a peliculei: a. materiale de finisare cu durat de uscare mare: (60 240) min; b. materiale de finisare cu durat de uscare medie (30 60) min; c. materiale de finisare cu durat de uscare mic (3 15) min.Materialele utilizate la obinerea staturilor de protecie organice pot fi clasificate dup numeroase criterii,Durata de uscare a peliculei: a. materiale de finisare cu durat de uscare mare: (60 240) min; b. materiale de finisare cu durat de uscare medie (30 60) min; c. materiale de finisare cu durat de uscare mic (3 15) min.Coeficientul de transfer: a. materiale de finisare cu coeficient de transfer mare (80 98) %; b. materiale de finisare cu coeficient de transfer mediu (6080) %; c. - materiale de finisare cu coeficient de transfer mic (40 60) %.Calitatea finisajului: a. calitatea finisajului nalt; b. - calitatea finisajului medie; c. - calitatea finisajului slab

dup natura rinii utilizate: SISTEME nitrocelulozice; SISTEME poliesterice; SISTEME poliuretanice; SISTEME acrilice; SISTEME melaminice; SISTEME alchidomelaminice; SISTEME epoxidice; SISTEME polivinilice; SISTEME pe baza de acetat de vinil.n structura produselor de finisare pe baz de lacuri hidrodiluabile un rol important n formarea peliculei o au o serie de aditivi i anume:Aditivi de antispumare Agenii de antispumare s-au dezvoltat n paralel cu lianii existnd o palet variat de productori. Prezena spumei n procesarea lacurilor hidrodiluabile poate fi determinat fie de aerul ncorporat n timpul procesului de producie, fie de aerul ncorporat n procesul de aplicare (vluire, pensul, pulverizare, etc).Aditivi tip cualesceni; Formarea unui film (pelicul) bun reprezint o cerin important n cazul unui produs de finisare, testat prin determinarea proprietilor de rezisten ale fimului n stare uscat. Un produs de finisare cu coalescen scazut poate prezenta goluri sau micropori i s devin astfel sensibil la aciunea unor ageni chimici lichizi, capabili s atace substratul sau s distrug pelicula de finisare.

Aditivi tip dispersani n cazul sistemelor hibride sau compozite. Motivaia utilizrii acestor aditivi rezid n necesitatea obinerii unui amestec perfect omogen ntre componentele anorganice (oxizii metalici nanostructurai) i cele organice (raini polimerice i diferii aditivi), conducnd la obinerea de pelicule omogene i cu bune proprieti fizico-chimice, mecanice, care s confere suprafeei aspect de finisaj superior.LACURI I EMAILURI DE SINTEZLACURI NITROCELULOZICESunt materiale polimerice pe baz de nitroceluloz. Nitroceluloza este un ester anorganic al celulozei format prin reacia cu acidul azotic 2HNO3+ C6H10O5 C6H8(NO2)2O5 + 2H2OLacurile nitrocelulozie se pot aplica prin pulverizare, prin turnare i pulverizare la cald. Fiecare mod de aplicare necesit utilizarea unor diluani specifici, astfel pentru aplicarea la cald se utilizeaz un diluant mai puin volatil care permite lucrul la temperaturi de 60-70C, cnd se lucreaz la rece nu se utilizeaz acelai tip de solvent deoarece ntirzie uscarea peliculei.

LACURI POLIESTERICEmateriale peliculogene multicomponente formate din amestecuri de rini nesaturate poliesterice, monomeri vinilici, parafine, ceruri.Rinile poliesterice sunt rezultatul reaciei de policondensare dintre acizi polibazici nesaturati (acidul maleic, acidul fumaric) i alcooli polihidroxilici (etilen glicol). Rinile poliesterice nu sunt materiale peliculogene, de fapt materialul peliculogenic este un polimer de tip vinilic de exemplu stirenul n care se dizolva esterul. Rinile poliesterice sunt rezultatul reaciei de policondensare dintre acizi polibazici nesaturati (acidul maleic, acidul fumaric) i alcooli polihidroxilici (etilen glicol). Rinile poliesterice nu sunt materiale peliculogene, de fapt materialul peliculogenic este un polimer de tip vinilic de exemplu stirenul n care se dizolva esterul.

n acoperirile de tip poliesteric se pot introduce iniiatori, acceleratori sau inhibitori de polimerizare. Iniiatorii de polimeizare sunt substane care iniiaz reacia de copolimerizare dintre ester i monomer.

Sunt compusi de tip peroxidic,exemplu peroxidul de bezoil, acidul peracetic, etc.

Acceleratorii de polimerizare sunt substane care adugate n amestecul de rina i monomer accelereaz reacia de copolimerizare. Un accelerator des utilizat este naftenatul de cobalt.

Inhibitorii de polimerizare ntrzie declanarea reaciei de polimerizare.

Dac se adaug parafin se obin lacuri lucioase, fr parafin se obin lacuri mate, care nu mai necesit prelucrarea stratului.

Lacurile lixotrope fr parafin pot fi aplicate pe canturi fr pericolul scurgerilor.

Chiturile - materiale de umplutur care se utilizeaz pentru a obine suprafee netede prin obturarea porilor, gurilor i a altor neregulariti provenite din procesele de prelucrare mecanic a metalelor sau a lemnului . *se ridic gradul de finisare a suprafeei i rezistena la coroziune, deoarece sunt impiedicate procesele iniiere a diverselor forme de degradare local. Ele se pot aplica cu spaclul -chit de cuit-sau prin pulverizare.Straturile de protecie organic sunt sisteme multistrat formate din stratul de grund, chitul, stratul de lac, vopsea sau emailGrundul este un strat primar, *se aplica direct pe suprafa de lemn, de metal (sau pe un strat de fosfatiformat intermedia n scopul creteri aderenei). Stratul de grund ndeplinete urmtoarele funciuni: *asigur aderena sistemului organic la un suport metalic *asigur o protecie electrochimic mpotriva coroziunii prin pigmenii pe care i conine.

tipuri de pigmeni: *miniu de plumb PbO2 de culoare roie-grundul rosu; *pulberi de zinc sau plumb-grundurile gri; aceti pigmeni asigur o protecie catodica, asemntoare anozilor de sacrificiu, n stratul respectiv. *cromat de zinc sau plumb, de culoare galben care asigur o protecie anodic prin aciunea pasivant

LACURI POLIURETANICEUn lac poliuretanic este un polimer format din uniti uretan. Se formeaz prin reacia unui monomer ce conine grupri funcionale de tip izocianat i un alt tip de monomer care conine cel puin dou grupri oxidril n prezena unui catalizator.Materialele pliuretanice pot fi obinute ntr-o foarte mare varietate de densiti, duriti etc. Spumele poliuretanice sunt utilizate la izolaii termice.

LACURI POLIACRILICE Vopsele acriliceSunt de fapt emulsii ale unor pigmeni suspendai ntr-un polimer acrilic. Vopselele acrilice pot fi diluate cu ap , dar dup uscare sunt rezistente la aciunea apei formeaz baza aa numitor sisteme pe baz de ap.

n funcie de cantitatea de ap utilizat sau de ali adjuvani utilizai vopselele acrilice sunt de dou feluri, vopsele pe baz de ap i vopsele pe baz de ulei. Principala diferen ntre vopselele acrilice i cele pe baza de ulei const n timpul de uscare. Vopselele pe baza de ulei se usuc ncet i trebuie s treac o perioad de timp pentru a putea s se revin cu un tratament suplimentar, de exmplu aplicarea unui email. Pentru anumite tehnici acest lucru poate fi un avantaj iar pentru altele dezavantaj. Evaporarea lent a apei din voposelele acrilice se datoreaz unor componeni care au aciune de retard i care de regul sunt glicoli sau aditivi pe baza de glicerin.

LACURI POLIALCHIDOMELAMINICESunt rini sintetice formate prin condensarea alcoolilor polihidroxilici cu acizi polibazici. Cel mai utilizat este glicerolul (glicerina) i anhidrida ftalica.Melamina este o baz organic cu formula chimic C3H6N6 i denumirea IUPAC 1,3,5-triazine-2,4,6-triamine. Este trimerul cianamidei i conine 66% azot, de aceea este rezistent la foc. Este toxic fiind metabolitul ciromazinei, un insecticid foarte puternic. Se formeaz n corpul mamiferelor i chiar n unele plante. Este puin solubil n ap.A fost sintetizat prima dat de Liebig n anul 1834 sub forma de cianamida de calciu i transformat n dicianamid care prin nclzire se transform n melamin. Astzi se obine din uree prin reacia:6 (NH2)2CO C3H6N6 + 6 NH3 + 3 CO2 Melamina se combin cu aldehida formic i formeaz rinile melaminice termorigide i foarte rezistente, spuma de melamina, adezivi i chiar produsi de curatire melaminici.

Melamina este componentul major al pigmentului Galben 150 colorant pentru cerneluri i mase plastice.Prin copolimerizare cu rinile alkidice formeaza emailuri (alkidomelaminice) foarte rezistente cu luciu i posibiliti de obinere a efectelor structurate.LACURI EPOXIDICE