Akrilni polimer. Fluorirani i organosilicijski polimeri

Kopolimerizacija kao metoda sinteze ima neograničene mogućnosti modificiranja svojstava polimera.

Kopolimerizacija (met)akrilnih monomera omogućuje dobivanje polimera koji kombiniraju tradicionalna svojstva (met)akrilata (prozirnost, bezbojnost i otpornost na vremenske uvjete, netoksičnost i elastičnost) s čisto specifičnim (visoka prionjivost na razne podloge, podesivi omjer na vodu, visoka sposobnost zgušnjavanja vodenih i organskih medija itd.). Zbog toga se (met)akrilni kopolimeri koriste u gotovo svim sektorima nacionalnog gospodarstva: nafta i metalurgija, papirna i laka industrija, strojarstvo i instrumentarija, medicina, elektronska industrija, Poljoprivreda itd. Raspon njihove primjene širi se svake godine zbog identifikacije novih korisnih svojstava.

Uz dobro poznate organotopive (ko)polimere, najveća je potražnja (i taj trend će se nastaviti iu bliskoj budućnosti) (ko)polimeri koji bubre u vodi i topivi u vodi. Povećan interes za njih prvenstveno je posljedica njihove smanjene opasnosti od požara, netoksičnosti i slabog utjecaja na okoliš i zdravlje ljudi. Od nedvojbenog interesa su (met)akrilni kopolimeri - modifikatori polimernih sastava (uglavnom na bazi PVC-a i polimetil metakrilata - PMMA) i kompozitni materijali na bazi (met)akrilnih kopolimera. Potonji se ističu zbog njihove upotrebe zajedno s jeftinim punilima ili industrijskim otpadom (gips, papir, vlakna itd.) Za proizvodnju građevinskih materijala, proizvoda složenih konfiguracija, brtvenih smjesa itd.

Organotopivi (met)akrilni (ko)polimeri proizvode se metodama polimerizacije u otopini i suspenziji.
Značajnu skupinu čine (ko)polimeri sintetizirani u organskim otapalima. U ovom slučaju (ko)polimer se ne odvaja od otapala, već se koristi u obliku otopine.

Otapala uključuju estere, aromatske ugljikovodike, alkohole i ketone. Kao inicijatori radikalske (ko)polimerizacije koriste se peroksidi i azo spojevi topljivi u polimerizacijskom mediju. Kao rezultat reakcije dobiva se otopina s masenim udjelom kopolimera do 50%.

Otopine (met)akrilnih (ko)polimera u organskom otapalu nezamjenjive su za izradu vrlo tankih kontinuiranih ljepljivih premaza od njih, što je praktički nemoguće za (met)akrilne latekse. Nemala je važnost činjenica da se sušenje iz organskog otapala niskog vrelišta odvija mnogo brže i uz manji utrošak energije nego, na primjer, iz vode.
Organotopivi (met)akrilni (ko)polimeri koriste se za proizvodnju premaza na koži, drvu, metalima i plastici. Koriste se i kao ljepila, veziva, za izradu ljepljivih traka, aplikacija, za doradu tkanina itd.

Suspenzijski (ko)polimeri imaju prednost u usporedbi s otopinama zbog nižih troškova transporta i veće sigurnosti. Imaju dobro tržišno stanje(prozirne bezbojne ili bijele kuglice veličine 100-300 mikrona). To omogućuje potrošaču da pripremi otopinu (ko)polimera u željenom otapalu bilo koje koncentracije i viskoznosti, što nije uvijek moguće za otopine (ko)polimera.

Mnogi se potrošači pitaju koje negorive ploče odabrati uređenje interijera. I tu vam u pomoć dolazi Internet, na njemu nećete pronaći ništa, ali ćemo se fokusirati na nezapaljive ploče. Sada se na tržištu pojavio materijal kao što je staklo-magnezitna ploča ili skraćeno GSM. Mnoge tvrtke nude već dekorirane ploče (obojane akrilnom bojom, HPL plastika visokotlačni, nanošenje polimernog premaza, PVC folije itd.). Ali usredotočimo se na dva od njih komparativne karakteristike i zaključke.

AKRILNI PREMAZ

Nezapaljive dekorativne ploče Optiplit Acrylic

Proizvedeno nanošenjem staklomagnezitnog lima (SML Premium Standard) na prednju stranu ukrasni pokrov iz akrilna boja na bazi vode.

Ako dođe do požara, ove ploče ne samo da ne gore, već sam premaz ne ispušta nikakve mirise ili dim. Ovim panelima je zasluženo dodijeljena klasa zapaljivosti NG negorivo, a također u potpunosti zadovoljavaju higijenski zahtjevi.

Primjer fotografije nezapaljive OPTIPLIT ploče nakon izravnog izlaganja vatri pomoću plamenika. Svi ispitivani uzorci bili su podvrgnuti izgaranju u trajanju od jedne minute.

POLIMERNI PREMAZ

„Nezapaljive dekorativne ploče s Polimerni premaz"

Izrađuju se nanošenjem dekorativnog premaza akrilne boje na bazi vode i polimera na prednju stranu staklomagnezitne ploče.

Ako dođe do požara, ove ploče ne gore, ali sam premaz ispušta vrlo oštar dim i loš miris. Ove ploče ne prolaze klasu zapaljivosti NG, nezapaljive, te prema tome ne ispunjavaju higijenske zahtjeve.

Polimerni premaz za beton pruža ultra pouzdanu zaštitu betonski podovi, i strukture općenito. Naša tvrtka nudi kupnju akrilnog polimera za beton s dostavom, kao i opsežnu ponudu usluga postavljanja podova. Danas je dopušteno koristiti polimerne podove na:

• prehrambena poduzeća;
• farmaceutska poduzeća;
• stambena gradnja;
• bolnice;
• nuklearne elektrane.

Također, akrilni polimer za beton se vrlo često koristi za izlijevanje podova u garažama, parkiralištima, skladištima, prodajnim prostorima, taložnicama, kolicima i drugim spremnicima. Lak za betonske podove (akrilni polimer za beton) osigurava prozirnost premaza i čuva strukturu površine. Lak vam omogućuje postizanje maksimalne zaštite betonskog estriha od pucanja i kemijskih oštećenja. udarac. Akrilni polimer za beton ne samo da će pružiti pouzdanost, već će dodati i dekorativnost izgled. Osim navedenih kvaliteta, lakovi za beton imaju:

• otpornost na udarce;
• vodootporan;
• izdržljivost;
• ekološka prihvatljivost.

U svakom trenutku možete lako kupiti akrilni polimer za beton. Da biste to učinili, trebate samo birati telefonski broj koji je naveden na početnoj stranici web mjesta. Želite saznati više o uvjetima suradnje i cijenama? Nazovite ili posjetite ured u Moskvi. Zaposlenik će besplatno konzultirati, a zajedno ćete donijeti jedinu ispravnu odluku o korištenju koje će biti puno jeftinije od alternativni materijali. Surađujući s nama, štedite ne samo novac, već i vrijeme, jer više ne morate trčati po trgovinama i građevinskim tvrtkama u potrazi za pouzdanim materijalima i iskusnim timovima majstora; danas možete naručiti akrilni polimer za beton bez napuštanja svog doma . Zgodno, zar ne?

Naručite akrilni polimer za beton u Moskvi

Na moskovskom tržištu danas možete pronaći puno ponuda za prodaju akrilnog polimera za beton i srodne građevinske usluge. Ali ne može se svakoj tvrtki povjeriti tako odgovoran zadatak. Dugogodišnji smo na tržištu i etablirali smo se kao iskusna, stručna, odgovorna, pouzdana tvrtka. Klijenti su primijetili niz prednosti rada s nama. Mi smo kvalificirani radnici, inženjeri i tehnolozi. Izvršavamo narudžbe bilo koje složenosti što je brže moguće. kratkoročno. Mi provodimo jamstveni servis. I na kraju, postavili smo najpovoljnije cijene usluga. Samo ovdje možete pronaći najvišu razinu kvalitete po najnižoj cijeni. Okvirne cijene nalazi se u cjeniku na web stranici. Možete kupiti akrilni polimer za beton po povoljnim uvjetima u vrijeme koje vam odgovara. Da biste to učinili, jednostavno birajte telefonski broj ili kontaktirajte upravitelja putem elektroničkog obrasca na web mjestu. Uvjeravamo Vas da ćemo pronaći rješenje u skladu s Vašim financijskim mogućnostima, bez kršenja uvjeta ugovora, riješiti ćemo svaki problem uz sva moguća jamstva. Napravite prvi korak prema uspjehu - nazovite nas sada.

Poliakrilati su polimeri i kopolimeri akrilne i metakrilne kiseline i njihovi derivati.

Kopolimeri akrilnih monomera s različitim nezasićenim spojevima koriste se kao sredstva za stvaranje filma.

Monomeri:

akrilna kiselina

metakrilna kiselina

i njihove izvedenice opće formule

Uključujući estere, amide, nitrile, na primjer:

metil metakrilat

butil metakrilat

akrilamid

akrilonitril

Koriste se i esteri metakrilne (akrilne) kiseline čiji alkilni supstituent R¢ sadrži funkcionalne skupine (hidroksilne, epoksi): monoakrilni eteri glikola, glicidilni esteri akrilnih kiselina, npr.

hidroksietil akrilat

glicidil metakrilat

Od ostalih vrsta monomera, stiren se najčešće koristi u sintezi poliakrilata:

i vinil-n-butil eter:

Shematski, poliakrilni kopolimer može se prikazati sljedećom formulom:

Jedinice derivata akrilne kiseline u kopolimeru daju elastičnost filma, a taj se učinak povećava s povećanjem duljine alkilnog radikala.

Derivati ​​metakrilne kiseline kopolimeru daju tvrdoću i krutost. Kako se duljina R povećava od C1 do C14 i njegovo grananje, alkil akrilat se pretvara u komonomer za plastificiranje.

Neakrilne komponente također mijenjaju svojstva formirača filma u širokom rasponu. Dakle, stiren mu daje krutost, vinil butil eter - elastičnost. Odabirom komponenti i podešavanjem njihovog omjera moguće je dobiti kopolimere koji zadovoljavaju različite zahtjeve.

Poliakrilati koji se koriste kao sredstva za stvaranje filma obično se dijele u dvije skupine - termoplastične i termoreaktivne.

Termoplastični poliakrilati su proizvodi kopolimerizacije monomera koji ne sadrže funkcionalne skupine osim dvostrukih veza. To su kopolimeri metil metakrilata s metil i butilakrilatom, butil metakrilatom itd. Formiranje premaza na bazi termoplastičnih poliakrilata nije popraćeno kemijskim transformacijama i odvija se brzo kada sobna temperatura, ali nastali premazi laka omekšavaju na povišenim temperaturama.

Termoreaktivni poliakrilati nastaju kopolimerizacijom dvaju ili više komonomera, od kojih najmanje jedan, osim dvostruke veze, ima neku vrstu funkcionalne skupine. Stvrdnjavanje takvih materijala nastaje kao rezultat kemijskih transformacija u kojima sudjeluje ova funkcionalna skupina, na primjer, uvođenjem učvršćivača.

Prema vrsti funkcionalnih skupina, termoreaktivni poliakrilati se dijele na:

1. s N-metilol skupinama;
2. s epoksi skupinama;
3. s hidroksilnim skupinama;
4. s karboksilnim skupinama.

Poliakrilati s N-metilol skupinama dobivaju se korištenjem akrila ili metakrilamida kao komonomera. Tako se npr. dobivaju kopolimeri ovih amida s butil metakrilatom, akrilonitrilom, stirenom itd.

Naknadnom obradom kopolimera formaldehidom nastaju N-metilol derivati ​​amida. Kako bi se povećala stabilnost ovih kopolimera, neki od njih se esterificiraju n-butilnim alkoholom. Shematski se nastanak poliakrilata s N-metilol skupinama i njihovih esterificiranih derivata može prikazati na sljedeći način:

Ovdje je M komonomer.

Metilirani kopolimeri akrila i metakrilamida na 160-170°C mogu se očvrsnuti uobičajenim reakcijama kondenzacije derivata N-metilola ili njihovih estera. Za stvrdnjavanje ovih polimera mogu se koristiti i učvršćivači - fenol-, urea-, melamin-formaldehid i epoksi oligomeri, poliizocijanati i heksametoksimetilmelamin.

Maseni udio amidnih jedinica u kopolimeru ne smije biti veći od 30%, inače se krhkost premaza naglo povećava.

Poliakrilati s epoksi skupinama dobivaju se polimerizacijom smjese monomera od kojih jedan sadrži epoksi skupinu (glicidil akrilat, glicidil metakrilat). Ovi kopolimeri su stvrdnjavani svim uobičajenim epoksidnim oligomernim učvršćivačima. Ali njihova je upotreba ograničena nedostatkom glicidil etera.

Sastav poliakrilata koji sadrže hidroksil uključuje hidroksietil ili hidroksipropil metakrilate. Stvrdnjavaju se poliizocijanatima, kao i oligomerima melamina i urea-formaldehida.

Kopolimeri koji sadrže karboksil dobivaju se uvođenjem u sastav akrilnog kopolimera od 3 do 25% monobazičnih nezasićenih karboksilnih kiselina, na primjer akrilne ili metakrilne. Također se koriste dvobazične nezasićene kiseline ili njihovi anhidridi (na primjer, maleinska). Kopolimeri koji sadrže do 5% nezasićenih kiselina ponekad se koriste kao termoplasti. Mala količina polarnih karboksilnih skupina daje premazima koji se temelje na njima povećanu adheziju.

Premazi na bazi akrilnih kopolimera su optički prozirni, visokog sjaja, kemijska otpornost, otpornost na starenje. Premazi na bazi termoplastičnih poliakrilata imaju visoku otpornost na vremenske uvjete i svjetlost. Bezbojne su, dobro se bruse i poliraju te dugo zadržavaju sjaj.

Termoseaktivni poliakrilati tvore filmove visoke mehaničke čvrstoće koja traje na povišenim temperaturama, visoke otpornosti na vodu, atmosferske utjecaje, benzo i kemikalije, visoke adhezije na metale, kao i dobrih dekorativnih svojstava.

Premazi na bazi poliakrilata s metilolnim skupinama odlikuju se posebno visokom prionjivošću na razne metale i temeljne premaze, vrlo visokom mehaničkom čvrstoćom i visokom otpornošću na vodu. Poliakrilati s epoksidnim skupinama imaju izuzetna antikorozivna svojstva.

Na bazi poliakrilata proizvode se razne boje i lakovi:

• otopine u organskim otapalima (lakovi);
• nevodene disperzije;
• vodene disperzije;
• sustavi topljivi u vodi;
• praškasti materijali.

I termoplastični i termoreaktivni poliakrilati koriste se kao sredstva za stvaranje filma u proizvodnji lakova. Otapala: esteri, ketoni, aromatski ugljikovodici. Poliakrilati za lakove dobivaju se polimerizacijom monomera u suspenziji ili u otapalu. Otopine se izravno koriste u obliku lakova.

Lakovi na bazi poliakrilata koriste se u automobilskoj industriji, za bojanje valjanog metala, aluminija građevinske strukture, i Kućanski aparati (perilice rublja, hladnjaci).

Nevodene disperzije poliakrilati veličine čestica od 0,1-30 μm mogu se npr. dobiti kopolimerizacijom akrilnih monomera sa stabilizatorom u hlapivim organskim otapalima koja ne otapaju kopolimere (alifatski ugljikovodici). Akrilni monomeri sa supstituentima koji imaju veliki afinitet za tekućinu koja djeluje kao reakcijski medij, na primjer lauril metakrilat, koriste se kao stabilizatori.

Glavna aplikacija vodene disperzije akrilati – automobilska industrija. Koriste se i za izradu visokokvalitetnih premaza s dobrim prianjanjem na različite podloge - tkaninu, papir, drvo, beton, ciglu itd. Osim toga, koriste se u građevinskim bojama (zbog niske propusnosti u podlogu i visoke tiksotropije) .

Vodene disperzije(lateksi) proizvode se emulzijskom polimerizacijom u prisutnosti vodotopivih inicijatora i surfaktanata (emulgatora). Na temelju njih proizvode se emulzijske boje za zaštitu proizvoda od željeznih i obojenih metala te za vanjsko i unutarnje uređenje.

Poliakrilati topljivi u vodi
sintetiziran kopolimerizacijom nekoliko monomera, od kojih najmanje dva imaju različite polarne reaktivne skupine, čime se osigurava topljivost polimera u vodi i njegovo stvrdnjavanje na podlozi.

Primaju ih:

1. kopolimerizacija akrilnih monomera u organskim otapalima koja se miješaju s vodom;
2. emulzijska kopolimerizacija praćena prijenosom lateksa u vodenu otopinu neutralizacijom karboksilnih skupina kopolimera s aminima.

Za proizvodnju se koriste poliakrilati topljivi u vodi materijali za boje i lakove primijenjen elektroforezom. Dobiveni filmovi imaju bolje prianjanje na podlogu od poliakrilatnih premaza nanesenih drugim metodama.

Za dobivanje praškasti materijali koristite samo termoreaktivne poliakrilate s karboksilnim, hidroksilnim i epoksi skupinama. U praškastim materijalima kopolimeri se koriste u kombinaciji s učvršćivačima. Poliakrilatni praškasti materijali nanose se elektrostatskim raspršivanjem i koriste za bojanje karoserija automobila, kućanskih električnih uređaja itd.

Na sl. Slika 57 prikazuje dijagram proizvodnje akrilnog kopolimera emulzijskom metodom.

U reaktoru 6, opremljenom parno-vodenim plaštom, priprema se vodena faza koja se sastoji od vode zagrijane na 50°C i emulgatora, te uz snažno miješanje smjese monomera pročišćenih od inhibitora i prethodno pripremljene otopine inicijator topiv u vodi (na primjer, amonijev persulfat). Kopolimerizacija se provodi u struji dušika na 75-80°C. Po završetku sinteze kopolimerna emulzija se uz stalno miješanje prenosi u aparaturu 9 koja sadrži 10% otopinu natrijeva klorida zagrijanu na 60-70°C; u ovom slučaju, emulzija kopolimera je uništena. Zatim se reakcijska smjesa, prethodno ohlađena na 30°C, vodi u horizontalnu centrifugu za pranje 10 s pužnim ispuštanjem sedimenta, u kojoj se polimer istiskuje iz vodene faze i ispire vodom. Sušenje prešanog i ispranog polimera provodi se u sušilici s "fluidiziranim slojem" 12, nakon čega se gotovi kopolimer šalje kroz prihvatni lijevak 13 za pakiranje.

Riža. 57. Tehnološka shema procesa proizvodnje poliakrilata emulzijskom metodom:

1, 2, 7 – instrumenti za mjerenje težine; 3 – volumetrijska mjerna posuda; 4, 8 – kondenzatori; 5 – mjerač tekućine; 6, 9 – reaktori; 10 – centrifuga za pranje; 11 – pužnica;

12 – sušara “fluidized bed”; 13 – prihvatni lijevak

Shema za proizvodnju akrilnog kopolimera u otapalu prikazana je na sl. 58.

Sinteza kopolimera prema ovoj shemi provodi se u reaktoru 10, opremljenom plaštom za zagrijavanje vodenom parom. U njega se puni otapalo (preko mjerača tekućine 6) i unaprijed pripremljena smjesa monomera koja sadrži potreban iznos organosolubilni inicijator. Smjesa monomera s dodatkom inicijatora priprema se u aparatu 7 u kojem se sve potrebne komponente napaja se iz mjernih posuda za težinu 1 i 2 i volumetrijske mjerne posude 3. Kopolimerizacija se provodi na 60-90°C (ovisno o vrsti početnih monomera i inicijatora) u struji inertnog plina. Dobivena otopina kopolimera (lak) se ulijeva u međuspremnik 11, odakle se prvo šalje na pročišćavanje filtracijom, a zatim na pakiranje.

Riža. 58. Tehnološka shema procesa proizvodnje poliakrilata u otapalu:

1, 2, 5 – instrumenti za mjerenje težine; 3 - volumetrijska mjerna posuda; 4, 8- kondenzatori; 6 - mjerač tekućine; 7 – miješalica; 9 - centrifugalna pumpa; 10 - reaktor; 11-srednji kapacitet; 12, 14 – zupčaste pumpe; 13 - disk filter

Poliakrilati su polimeri na bazi estera akrilne i metakrilne kiseline opće formule [-CH2-CH(COOR)-] n, otporan na kisik i svjetlost, koji su pronađeni široka primjena u domaćoj i inozemnoj restauratorskoj praksi, kako u obliku otopina tako iu obliku disperzija.

5.1. Polibutil metakrilat (PBMA). TU 6-01-1227-80

Polibutil metakrilat je butil ester metakrilne kiseline opće formule [-CH2-C(CH3)(COOC4H9)-]n; je čvrsti kristalni polimer, m.m. 100 tisuća, gustoća 1,05 g/cm 3, omekšavanje 20°C, indeks loma 1,483, topiv u esterima, aromatski ugljikovodici, white spirit, pinen.

U kemijska industrija Na temelju ovog polimera proizvodi se široka paleta ljepila i lakova za tehničke potrebe, a neki od njih se koriste i za restauracijske svrhe, npr. cijakrin(cijanoakrilat). Marke koje se najčešće koriste u restauraciji su: PBMA - NV i AST-TT.

Materijal karakterizira visoka prionjivost na različite podloge; povećana bio-, svjetlosna i vremenska otpornost; zadržava potpunu topljivost nakon starenja, tj. je reverzibilan materijal.

Taj je materijal prvi put korišten u Ermitažu za obradu arheoloških predmeta tijekom terenske konzervacije i nalazi se u arsenalu restauratora više od trideset godina.

Kao što je već navedeno, prvi pokusi korištenja ovog materijala za učvršćivanje bojenog sloja tempera zidnog slikarstva ne mogu se smatrati uspješnim. Iskustvo je pokazalo da PBMA stvara sjajni film na površini boje, koji se odlikuje niskom otpornošću na toplinu, ljepljivošću i visokim zadržavanjem prljavštine. Pri korištenju ovog materijala za učvršćivanje sloja boje zidnih slika, treba imati na umu njegovu nisku paropropusnost i sposobnost "povlačenja" na površinu, zbog čega ne osigurava učvršćenje u volumenu izvornog materijala. .

Problem zatezanja riješen je istovremenom upotrebom mješavine otapala i sredstava za taloženje, na primjer, izopropil alkohola, metil etil ketona i white spirita, pri čemu potonji taloži PBMA u volumenu ojačanog materijala.

Kako bi se povećala elastičnost, V.P. Bury je predložio korištenje kombinacije PBMA i SVED-33 rješenja za ojačavanje zidnih uljanih slika.

Područja upotrebe:

Za lijepljenje fragmenata zidnih slika;

Za montažu ulomaka slika uklonjenih sa zidova na novu podlogu;

Ojačati slikanje na lesu;

Za lijepljenje šarenog sloja zidne uljane slike na podlogu od zemlje i žbuke.

Za terensku konzervaciju arheoloških predmeta;

Za restauriranje predmeta primijenjene umjetnosti od drva, keramike, porculana i dr.

Lascaux Restauro proizvodi materijal Akrilkrezin P55OTTV, koji je otopina polibutil metakrilata u otapalu.

5.2. Kopolimer butil metakrilata s metakrilnom kiselinom (BMK-5) OST 12-60-259 i OST 6-01 -26-75, TU 6-02-115-91. [- CH 2 - CH(OSOS 4 H 9) -] m [-CH 2 -CH(COOH)-] n,

Neki nedostaci PBMA izbjegnuto zamjenom kopolimerom s metakrilnom kiselinom u omjeru 93:7 BMK-5, koji se odlikuje većom površinskom tvrdoćom i većom otpornošću na toplinu, osim toga ima više niske temperature stakleni prijelaz, pa stoga njegovi filmovi imaju manju ljepljivost i manje zadržavaju prljavštinu.

Za učvršćivanje lakiranja na bazi lesa (5% otopina BMK-5 u mješavini ksilola, acetona i etil acetata u omjeru 1:1:1 osigurana dubina impregnacije do 10 mm);

Ojačati oštećeno drvo;

Za učvršćivanje sloja boje polikromirane skulpture (3% otopina u mješavini alkoholno-acetonskih otapala u omjeru 1:1);

Za restauraciju pozlaćenih rezbarija.

5.3. Paraloid B-72

U inozemnoj restauratorskoj praksi najpoznatiji i najrašireniji materijal na bazi akrilata je ParaloidB72, koji je kopolimer metil akrilata s etil metakrilatom s omjerom monomera 30:70, u SAD-u se ovaj materijal prodaje pod nazivom Akriloid B72.

Paraloid B-72 proizvodi se u obliku prozirnih granula, topljivih u ksilenu i IPS-u, koristi se za učvršćivanje slojeva boje svih vrsta slika, za impregnaciju drva, kao vezivo u sastavima za nadoknadu gubitaka, za lijepljenje dupliciranog platna, kao ljepilo u restauracija tekstila i as zaštitni premazi na metalne proizvode.

5.4. Akrilne disperzije

Akrilne disperzije, komponente uz PVA disperzije čine osnovu inozemnog asortimana sanacijskih ljepila, polimerne su sintetička ljepila, kod kojih je disperzni medij voda koja sadrži razne vrste emulgatora, a disperzna faza kopolimeri na bazi estera akrilne i metakrilne kiseline. U domaćoj praksi, ljepila ove klase spojeva do sada su našla ograničenu upotrebu.

Povijesno gledano, prvi eksperimenti u korištenju akrilnih disperzija provedeni su ranih 60-ih, kada je VNIIR razvio tehniku ​​dupliciranja rubova slika na novo platno pomoću disperzijskog ljepila. VA-2EGA(kopolimer vinil acetata s 2-etilheksil akrilatom), iako je s gledišta kemijske strukture vjerojatnije da je ova disperzija vinil acetat nego akril. Sadržaj akrilnih skupina u bočnom lancu nije prelazio 15%; ovo ljepilo formiralo je elastični ljepljivi šav, osiguralo visoko prianjanje originalnog i dupliciranog platna, a karakteriziralo ga je visoka otpornost na vlagu, svjetlost i biootpornost svojstvena akrilnim polimerima.

Zbog prekida proizvodnje VA-2EGA, Trenutno se u tu svrhu koriste druge polimerne disperzije, proizvedene u industrijsko mjerilo kako u Rusiji tako i u inostranstvu.

Domaća industrija proizvodi široku paletu akrila disperzivna ljepila za potrebe industrije kože, obuće, papira, namještaja; Akrilne disperzije koriste se kao ljepila-brtvila, za završnu obradu tekstila, u proizvodnji samoljepljivih folija, laminiranih papira i perivih tapeta. Dolje su navedene robne marke i industrijske primjene nekih domaćih ljepila koja su odabrana i preporučena za potrebe obnove:

. AK-202- ljepila za brtvljenje, boje na bazi vode, tapeta otporna na vlagu;

. AK-211— ljepila za brtvljenje, proizvodnja namještaja, temeljni premazi protiv korozije, vodene emulzijske boje;

. AK-224— ljepilo za industriju kože i obuće;

. AK-231- za proizvodnju umjetna koža;

. AK-243— materijal za doradu tekstila;

. ABV-16— materijal za proizvodnju premazanog papira i kartona.

Početkom 80-ih GosNIIR je radio na odabiru disperzija za potrebe obnove. Izbor je napravljen odabirom materijala sličnih onima koji se koriste u inozemstvu po kemijskoj strukturi i koloidnim fizikalnim svojstvima. U inozemnoj restauratorskoj praksi postoji širok izbor akrilnih disperzijskih ljepila koje isporučuju razne inozemne tvrtke, a koriste se za izvođenje raznih zahvata - umnožavanje slika na novo platno, učvršćivanje sloja boje zidnih i štafelajnih slika, restauriranje predmeta primijenjene umjetnosti iz organski materijali. Marke disperzija inozemne proizvodnje i njihova područja primjene dani su u tablici 4.

stol 1 Koloidno-fizikalna svojstva disperzijskih ljepila domaće proizvodnje

U inozemstvu se uglavnom proizvode dvije skupine akrilnih disperzija - kopolimeri butilakrilata s metil metakrilatom (gradovi Plextol, Rohamere itd.) i kopolimeri etil metakrilata s metil akrilatom (Primal, Rhoplex). Domaće disperzije AK-211 I AK-202 po kemijskoj strukturi i koloidno-fizikalnim svojstvima analozi su stranih ljepila PlextolD498 I D36O, Lascaux 36OHV I 498HV. Strane disperzije proizvode se u jednostavnoj i zgusnutoj verziji (HV indeks), zgušnjavanje se vrši ili toluenom. (Lascaux akrilno ljepilo 498-2OX), ili metakrilne kiseline.

Za razliku od vinil acetatnih disperzija, akrilne disperzije karakterizira veća otpornost na svjetlost, vremenske uvjete i vlagu, dok su značajno superiorne u biostabilnosti, filmove akrilnih disperzija karakterizira visoka elastičnost, vrijednost relativnog istezanja za različite marke kreće se od 500 do 1000% .

Sve disperzije imaju početnu koncentraciju od oko 50%. Radne koncentracije se kreću od 15 do 50% ovisno o zadatku restauracije. S povećanjem koncentracije povećava se količina prianjanja i debljina ljepljivog šava. Na primjer, u slučaju učvršćivanja tvrdog ljuštenja sloja uljane boje zidnih slika ili lijepljenja gipsa pozlaćenih rezbarija ikonostasa na podlogu, preporučuje se korištenje ljepila koncentracije od najmanje 25%, ali u slučaju lijepljenja tankog ljuštenja, na primjer, sloja boje slika naslikanih na bazi ulja, zadatak se može riješiti pomoću ljepila koncentracije 12-15%, disperzije se razrjeđuju do potrebne koncentracije destiliranom ili prokuhanom vodom.

Kao što je gore spomenuto, viskoznost ljepila može se povećati bez promjene koncentracije zgušnjavanjem. To se postiže dodavanjem otapala (na primjer, toluena) ili vodene otopine polimetakrilne kiseline i nekoliko kapi amonijaka u vodenu disperziju.

U restauraciji štafelajnih uljanih slika, akrilna disperzijska ljepila koriste se za izvođenje sljedećih operacija:

Umnožavanje slika na novu podlogu;

Ojačavanje sloja boje ako na njemu postoje otvoreni mjehurići ili ljuštenja;

Dupliciranje rubova na novom platnu.

Pogledajmo pobliže lijepljenje platna pomoću AK-243 disperzije. Kao što slijedi iz tablice 2, sve tri disperzije osiguravaju dobro prianjanje, kako u slučaju premazanog platna, tako iu slučaju ispranog, bez dimenzioniranja, međutim, nakon starenja u hidrostatu, čvrstoća lijepljenja platna s AK-211 disperzija se smanjuje za 16%. Osim toga, pokazalo se da jedino disperzija AK-243 ne uzrokuje skupljanje platna, pa se preporučuje za operaciju dupliciranja rubova slika na novo platno.

tablica 2 Otpornost na raslojavanje uzoraka modelnog platna zalijepljenog disperzijskim ljepilima

Filmovi nastali iz disperzija nakon isparavanja vode karakteriziraju visoke vrijednosti čvrstoće i istezanja. To određuje visoku kohezijsku čvrstoću ljepljivog šava i njegovu visoku elastičnost. Tablica 3 prikazuje fizikalna i mehanička svojstva disperzijskih filmova koji se preporučuju kao restauracijski materijali.

Proučavanje dubine prodiranja disperzija u modelne uzorke žbuke pokazalo je da kada se takvi uzorci tretiraju disperzijama u početnim koncentracijama na površini žbuke stvara film, a kada se disperzije razrijede na 10%, dubina prodiranja je veća. manji je od 0,5 mm.

Tablica 3. Fizikalno-mehanička i deformacijska svojstva filmova formiranih od disperzijskih ljepila prije/poslije starenja u hidrostatu na temperaturi od 60°C i relativna vlažnost 100%

Tablica 4 Brendovi disperzija stranih tvrtki

Pri radu s akrilnim disperzijama treba se pridržavati sljedećih pravila:

Ljepilo se nanosi kistom ili štrcaljkom na obje površine koje se lijepe;

Radne koncentracije manje od 10% ne osiguravaju pouzdanu čvrstoću veze ni na jednoj podlozi. Odabir koncentracije diktira priroda uništavanja: za lijepljenje tvrdog ljuštenja na tlo, zaostajanja sloja boje s tlom od tla, za dupliciranje grubih krupnozrnatih platna ili rubova takvih platna, koncentracija može dostići početni (40-50%). Ista razmatranja diktiraju izbor broja impregnacija;

Ako površine koje se lijepe imaju poroznu strukturu, tada ih treba dovesti u kontakt odmah nakon nanošenja ljepila, inače će se voda upiti u podlogu i osušeni polimerni filmovi neće se moći lijepiti; u slučaju kada površine koje se lijepe ne upijaju vodu, treba ih dovesti u kontakt tek nakon izlaganja dok ne postanu ljepljive;

Mjesto lijepljenja glača se toplom glačalom (55-60°C) dok voda potpuno ne ispari, hlađenje se vrši pod pritiskom.

Crte se moraju odmah ukloniti krpom navlaženom vodom. U slučajevima kada je neprihvatljivo prodiranje vode duboko u podloge koje se lijepe, npr. duboko u platno, podlogu treba premazati otopinom polimera (Paraloid B-72) u nevodenom otapalu (ksilen ili alkohol) prije nanošenja disperzije.

Podložno ovim pravilima, mogućnosti materijala se ostvaruju u maksimalnoj mjeri.

Područja primjene akrilnih disperzijskih ljepila

Štafelaj ulje na platnu- umnožavanje slika na novoj osnovi (Plextol P5OO, Plextol D36O, Lascaux akrilno ljepilo 498 -20x);

učvršćivanje sloja boje i njegovo prijanjanje na tlo, meko i tvrdo ljuštenje, bubrenje, raslojavanje i druga oštećenja (AK-211, ABV-16, Prymal AC-643, Hydro-Prymer 75O, Plextol D498 i D36O); kontaktno uklanjanje površinskih onečišćenja sa stražnje strane platna pomoću filma formiranog od disperzije s konstantnom ljepljivošću marke AK-215.

Primijenjena umjetnost— lijepljenje ulomaka muzejskih predmeta od porculana i keramike (AK-231), arheološke keramike (AK-256, AK-259, zgusnut amonijakom), kao vezivni sastav za nadoknadu izgubljenih fragmenata, brtvljenje pukotina i krhotina, za kontaktno uklanjanje onečišćenja s površine keramike, mramora, vapnenca, gipsa.

Rezbareni pozlaćeni dekor i polikromirana skulptura- lijepljenje gipsa na drvenu podlogu, pozlata na gips, sloj boje i pozlata na podlogu (AK-211, ABV-16, Lascaux akrilno ljepilo 498, Plextol P55O).

Zidna uljana slika- lijepljenje sloja boje na temeljni premaz i podlogu žbuke (ABV-16, AK-211, AK-251).