Felületkezelés, felületkezelı anyagok 11. hét

Felületkezelés, felületkezelı anyagok 11. hét

Védelmi funkció külsı

hatások – idıjárás- és fényállóság hatások – gomba és rovar kártevık elleni védelem

biológiai

mechanikai

hatások – kopásállóság

Esztétikai funkció megfelelı

színárnyalat biztosítása – pigmentek

megfelelı

színtartósság biztosítása – fényállóság

1

Felületkezelés, felületkezelı anyagok

A felületkezelés mőveletei – technológiai lépések felület

elıkészítés mechanikai: csiszolás, portalanítás fizikai-kémiai: védıszeres kezelés, gyantamentesítés, halványítás, pácolás, alapozás, pórustömítés, tapaszolás felület kezelés filmképzı anyagokkal felületborító anyagok felhasználásával felületkikészítés utómőveletek: csiszolás, mattítás, fényezés


Felületkezelı anyagok csoportosítása mőveleti

lépések szerint filmképzı vagy felületborító anyagok termikus úton vagy UV-fény által kiváltott száradás kémiai felépítés alapján oldószeres vagy diszperziós kiszereléső anyagok száradás mechanizmusa szerint – analógia a ragasztó anyagokkal fizikai – kémiai – fizikai és kémiai úton


Film- vagy bevonat képzıdése folyékony felületkezelı

anyag felvitele, terülése, száradása felviteli technológiák: mártás, locsolás, szórás, ecsetelés – eltérı fizikai-kémiai sajátságok szükségesek terülés, film kialakulása: nedvesedés és viszkozitás száradás: film megszilárdulása por alakú felületkezelı anyag – makromolekulák – felvitele, olvadása, megszilárdulása felviteli technológiák: szórás, kenés olvadás: hıközlés hatására – anyagi jellemzık megszilárdulás: dermedéspont függése

2

Fizikai úton száradó filmképzık

oldószer-párolgás útján száradó rendszerek koncentrált

polimer (hıre lágyuló) oldatok beállítása hımérséklet növelésével átalakulási folyamat: szol ⇒ gél ⇒ xerogél (polimer üveg, vagy elasztikus) oldószer eltávozás: diffúzió a lakk felületi rétegébe, határfelületre, kilépés a felületbıl vékony rétegek kialakítására viszkozitás


oldószer-párolgás útján száradó rendszerek száradási

sebesség

dn D A = ( p o − p) dt δ R T

D – diffúziós együttható δ – határréteg vastagság po - p – gıznyomáskülönbség

hımérséklet növelésével D és po növekszik elszívás alkalmazásával p csökken légsebesség növelésével δ csökken rétegvastagság négyzetével arányos az adott mértékő száradáshoz szükséges idı


oldószer-párolgás útján száradó rendszerek gyanta

és szeszlakkok – csak speciális felületkezelési célokra természetes gyanta (sellak) alkoholos oldata – gyors száradás, kemény, rideg, nem ellenálló bevonat mőgyanta (novolak) – rideg, sárgulásra hajlamos nitrolakk – jelentıs mennyiségő felhasználás cellulóz-nitrát alkoholban vagy észterben oldva – filmje szívós, kemény, rideg lágyítás: ftálsav, adipinsav vagy foszforsav-észterekkel adalékok: amin- és alkid-gyanták (amin: növeli a fényét, tapadását, polírozhatóságot; alkid: az idıjárás-állóságot)

3


oldószer-párolgás útján száradó rendszerek vinilpolimer

és kopolimer lakkok (oldószer: aromás CH, ketonok, észterek keveréke) PVAc - nagy vízérzékenység, jól tapadó filmet képez, más polimerekkel kombinált poliakrilátok (nagyfokú oldószer visszatartás) PMMA - kemény, rideg film


vizes diszperziós felületkezelı anyagok vizes

közegben diszpergált polimer szemcsék száradási folyamat – hasonló a diszperziós ragasztók kötéséhez párolgás és diffúzió, majd a polimer-szemcsék összefolyása PVAc, EVA, PS, PMA bevonó anyagok, festékek és lakkok, impregnálók a

4


vizes diszperziós felületkezelı anyagok

párolgás, fizikai száradás és keményedés

párolgás, szemcsék összefolyása és további térhálósodás kémiai kötés is


oldószermentes felületkezelı - bevonó anyagok polimer

felvitele por formában oldószer (VOC) kibocsátás vastag, egyenletes réteg kialakítása 30-50 mm bútorgyártásban MDF-lapokra nincs

poliészter,

epoxi, akrilát

5

Kémiai úton kötı filmképzık

a felületen végbemenı kémiai reakció eredménye nincs

oldószerpárolgás – monomerben oldott oligomer is vastag bevonat kémiai térhálósodás, megfelelı védelem, jó minıségő film polimerizációs és poliaddíciós folyamatok viszkozitás beállítása az oligomer koncentrációval reakciósebesség szabályozása hımérséklettel, termikusan aktiválható katalizátorral (iniciátorral), UV-fény hatással telítetlen poliészterek és vinilészter oligomerek egy rétegben

Kémiai úton kötı filmképzık

kopolimerizációs folyamat kettıs

kötést tartalmazó oligomer – sztirolban oldva iniciálás – gondos elıkészítést igényel iniciátor: szerves hidroperoxid aktivátor: szerves kobalt-vegyület (naftenát, oktanoát) UV-sugárzással iniciált folyamat – egyre nagyobb mértékő iniciátor molekulák fotokémiai aktiválása redox

Fizikai és kémiai száradási folyamatok

oldószeres, kémiai úton kötı anyagok nagyobb

koncentráció, kisebb molekulák száradás, kötés két szakasza oldószer elpárolgás – fokozása hımérséklet növeléssel kémiai folyamatok a filmrétegben – hımérséklet növelése és katalizátor segíti a gyorsabb kötést a hordozó és a polimer bomlása szabja meg a max. hımérsékletet a filmréteg kiváló tulajdonságokkal rendelkezik a

6


polikondenzációs kötési folyamat amingyanták

– butanollal éterezett karbamid és melamingyanták, alkiddal kombinálva beégetıs alkid-amin gyanta – 110-150 °C; pigmentált melegen kötı típusok – 80-90 °C savra keményedı – szobahımérséklet; oldószer butanol, hígító xilol; sósav alkoholos oldata;


poliaddíciós kötési folyamat poliuretán-lakkok

egykomponenső – szabad izocianát tartalommal, levegı nedvesség hatására kötnek egykomponenső – blokkolt izocianát tartalommal + hidroxil-csoportot tartalmaz, hı hatására szabaddá kétkomponenső – blokkolt izocianát tartalommal, másik komponens katalizátor, a blokkolás lehasadását idézi elı kétkomponenső – izocianát + hidroxil-csoport oldószer: észter, keton; hígító: toluol, xilol szobahımérsékleten, 120-180 °C-on kötı variációk


polimerizációs kötési folyamat alkidgyanta-lakkok

– telítetlen zsírsav-tartalmú poliészterek módosítatlan alkidok – olajtartalomtól függı tulajdonságok természetes és fenol-gyantákkal módosított – gyors száradás, jó tapadás, szép fényő; rideg, sárgul vinilalkidok – gyorsan szárad, jól tapad; gyenge oldószerállóság uretánalkidok – gyors száradás, kitőnı rugalmasság; sárgulásra hajlamos epoxialkidok – nagy rugalmasság, savnak, lúgnak ellenáll; szerves oldószerek oldják, korlátozott tárolás

7

Felületkezelés, felületkezelı anyagok 11. hét

Recommend Documents