Disolventes: características de elección y aplicación.
En el mercado ruso de pinturas y barnices (LKM), en la actualidad hay simplemente una gran cantidad de disolventes, que difieren en precio, composición química y aplicación. Esto se debe al hecho de que un tipo separado de solvente, por aplicabilidad, corresponde exclusivamente a un tipo específico de material de pintura. Por lo tanto, es precisamente la elección cuidadosa y precisa del solvente la que puede garantizar la efectividad y la corrección de la tecnología para su aplicación.
Que es
El solvente en su definición clásica es una sustancia líquida, sólida o gaseosa, que es capaz de disolver otras sustancias sólidas, líquidas o gaseosas. El disolvente inorgánico más famoso es el agua ordinaria, que disuelve perfectamente las diversas consistencias de origen orgánico e inorgánico.
El espectro de solventes inorgánicos (reactivos) es más seguro en la operación y se realiza a precios de presupuesto. Sin embargo, por sus cualidades, estas composiciones no son muy compatibles con la amplia gama de composiciones a disolver. También es importante que este producto tenga un nivel de volatilidad extremadamente bajo.
Lo orgánico es más efectivo., porque estos disolventes tienen mejores caracteristicas funcionales. Tales composiciones son homogéneas y heterogéneas (combinadas). El primero es principalmente productos de alcohol.
Disolventes heterogéneos (espíritu blanco, trementina y otros) Contienen productos refinados del petróleo y sustancias esenciales. En combinación con un alto grado de volatilidad, tienen una inflamabilidad y toxicidad pronunciadas, lo que requiere que sigan las medidas de seguridad más estrictas. Para evaluar la idoneidad del uso de un solvente particular en cada caso es necesario por sus propiedades, tales como densidad, apariencia, volatilidad, contenido de agua y otras cualidades.
Las características de este reactivo, así como las características tecnológicas de trabajar con él, están determinadas por una serie de características técnicas, las cuales incluyen:
- volatilidad del éter etílico;
- pureza química;
- número de coagulación;
- número de ácido;
- La proporción de agua según Fisher.
El grado de volatilidad de la composición muestra la velocidad a la que se evaporan las sustancias diluidas y se correlaciona con la velocidad de evaporación del éter etílico. De este indicador depende la duración del secado de la pintura. Si el índice es de 6 unidades, esto significa que la composición se evapora 6 veces más lento que el éter de referencia.
De acuerdo con esto, tres grupos de solventes se distinguen por la volatilidad:
- vuelo fácil - Hasta 7 unidades;
- medio volátil - 7-13 unidades;
- baja volatilidad - Más de 13 unidades.
De la volatilidad del disolvente depende no solo la duración del secado de la pintura, sino también el método de su aplicación, así como las propiedades operativas del recubrimiento.
La volatilidad del solvente afecta la adherencia de la pintura, su nivel disminuye.
El grado de pureza juega un papel importante en el proceso de selección de un solvente. El indicador refleja el contenido cuantitativo de diversas impurezas contenidas en él. Cuanto mayor sea la pureza, más eficiente será el disolvente.. En consecuencia, el nivel de pureza aumenta y su valor.Hay 5 niveles de limpieza y cada uno tiene su propia etiqueta. Por ejemplo, Nivel 1 - reactivos técnicos ("T"), permiten el contenido de impurezas hasta un 5%, otros niveles se reducen.
Particularmente puros (reactivos "OFS") generalmente se conocen como referencia. Se utilizan en áreas altamente especializadas (por ejemplo, en medicina). Los análogos técnicos se utilizan en la construcción y en la vida cotidiana.cuyos parámetros de eficiencia y precio cumplen con los requisitos necesarios.
El número de coagulaciones es el indicador de la mayor proporción entre el volumen del reactivo y el volumen de los recubrimientos disueltos con el componente de nitrocelulosa. Por ejemplo el solvente tiene un indicador del 36%, es decir, en el proceso de dilución en una proporción superior al 37%, el componente de nitrocelulosa comenzará a precipitar y los materiales de pintura y barniz perderán sus propiedades físicas y químicas.. En otras palabras, el índice de coagulación es el límite permitido para mezclar dos reactivos.
El número de ácido (CN) refleja el volumen de aditivos especiales (generalmente hidróxido de potasio), que neutralizan los ácidos libres en el material de pintura. Cuanto más bajo sea este parámetro, menos volumen de reactivo se requerirá para proporcionar las condiciones óptimas de LKM.. El indicador se expresa en miligramos por 1 gramo de la sustancia a diluir (mg / g). Por ejemplo, el "CN" de un producto, 0.06 mg, significa que para impartir el estado deseado, los materiales de pintura y barniz no deben ser inferiores al 6% de su volumen total. El uso de proporciones menores será improductivo.
La fracción masiva de agua según Fisher es también un indicador importante. El volumen de agua en el reactivo debe ser estándar y para cada producto tienen diferentes valores. Los valores no estándar del índice empeoran la calidad de la composición, reducen el nivel de su pureza y volatilidad.
Propósito
Los solventes como sustancias que cambian las propiedades de los materiales de pintura se utilizan para mejorar su fluidez y viscosidad. El objetivo principal de su aplicación es aumentar la eficiencia del trabajo.
Y en este sentido, resuelven las siguientes tareas:
- dilución de recubrimientos gruesos para mejorar su fluidez y acelerar el ciclo de trabajo;
- limpieza de diversas superficies;
- limpiar, desinfectar y desengrasar las superficies tratadas para mejorar la adherencia;
- fabricación de adhesivos;
- Fabricación de consistencias de impregnación que mejoran la adherencia;
- Limpieza de ropa y equipos de trabajo.
Los disolventes orgánicos son ampliamente utilizados en la producción de una amplia gama de recubrimientos.
Se utilizan en tintorerías, en la vida cotidiana (trementina, acetona) para eliminar los pegamentos y barnices residuales (alcohol metílico, acetona, acetato de etilo), como componente en composiciones destinadas a operaciones de lavado en la industria del perfume (etanol), en procesos de síntesis química y cómo desengrasante
Como regla general, el solvente en sí mismo y la consistencia que disuelve es, en cierta medida, similar, es decir, existe un principio polar.
Los disolventes orgánicos en los trabajos de construcción y acabado se utilizan para llevar al grado de viscosidad requerido varias imprimaciones, consistencias de masilla y barnices. Se utilizan para desengrasar herramientas y superficies de productos.
Sobre la base de estas funciones, los disolventes deben cumplir los requisitos necesarios:
- No reaccione con los recubrimientos de pintura y tenga un alto nivel de evaporación;
- no tienen higroscopicidad (no cambian las cualidades necesarias inherentes a ellos, reaccionan con el agua);
- mezclar los reactivos debe llevar fácilmente a una consistencia homogénea;
- el solvente debe afectar los recubrimientos solo en el momento de su aplicación a la superficie y luego evaporarse.
Tipos y caracteristicas
En comparación con los reactivos inorgánicos, los orgánicos se utilizan un orden de magnitud más a menudo debido a sus propiedades funcionales más amplias. Los reactivos orgánicos son homogéneos y heterogéneos en su composición.
Homogéneo 95–100% consiste en el componente químico principal - la base. Algunas veces para reducir la concentración de los reactivos se pueden disolver en otros ambientes, por ejemplo, en agua. El costo de los solventes de este grupo, en general, es menor que los combinados, pero tienen un rango más reducido de aplicabilidad para la interacción con diferentes materiales.
Heterogéneo (Número): los reactivos obtenidos por el método de mezcla difieren en la composición y la tecnología de fabricación. Por su precio y eficiencia, difieren significativamente de sus homólogos homogéneos.
Otra clasificación forma los siguientes tipos de reactivos orgánicos para recubrimientos:
- hidrocarburo;
- alcohol;
- éteres.
El primer grupo - hidrocarburos, son:
- gasolina
- espíritu blanco;
- solvente
- trementina
- bencenos.
Son inflamables y no se disuelven en el agua.
- Trementina Utilizado en dos versiones: goma y pnevny. El primero es de mejor calidad, sin color o sustancia ligeramente amarillenta con un punto de ebullición de hasta 180 °.El segundo es algo más oscuro y propaga un olor acre. La estructura es ampliamente utilizada en trabajos de LKM. Bien reaccionando con éteres, alcoholes y derivados clorados, se disuelve el LKM, acelerando su secado. Se utiliza para la preparación de composiciones de masilla, así como para la molienda húmeda.
- Espíritu blanco - Un producto de la destilación del petróleo, es un producto intermedio entre las fracciones de gasolina y queroseno. Incoloro, volátil, con una temperatura de ebullición no superior a 165 °. La capacidad de disolver los materiales de pintura es ligeramente inferior a la de la trementina. Utilizado en el proceso de molienda en húmedo.
- Gasolina - Producto volátil de la destilación del petróleo. Inflamable, forma mezclas explosivas. Debido al alto grado de volatilidad en la decoración de muebles se utiliza muy raramente.
- Benceno - sustancia volátil móvil sin color. En la práctica, se utilizan formulaciones de 90% y 50%. Tóxico, inflamable, puede formar mezclas explosivas. La colofonia, la cera, el caucho y otras sustancias son perfectamente solubles en ella. Se utiliza en la fabricación de barnices (reduce el espesor) y como reactivo solvente para nitrolak.
El siguiente grupo de reactivos para materiales de pintura son alcoholes, de los cuales los más utilizados son etilo y butilo:
- Alcohol etílico - Una sustancia líquida sin color resultante de la destilación de los productos de fermentación de azúcares. En el área de pintura, se usa una fortaleza de al menos 90 ° (un pequeño grado de fuerza lleva al matrimonio). Capaz de reaccionar con ciertas resinas, como la laca. Se utiliza como diluyente junto con reactivos para nitrolak.
- Alcohol butílico - un excelente reactivo para lacas de nitrocelulosa, le da a la película un aspecto de calidad y reduce el blanqueamiento del recubrimiento.
- Alcohol metilico - Producto líquido sin color, obtenido durante la destilación de la madera. Como regla general, incluye la adición de acetona y ésteres. En forma pura, referido como metanol. Bien disuelve ciertos tipos de resinas y aceites. En algunas industrias, el uso del producto es limitado debido a su toxicidad.
- Etilenglicol - Líquido viscoso sin color ni olor. Mezclar bien con agua. Tiene una baja tasa de evaporación, lo que tiene un efecto positivo en la formación de la película y en las condiciones del recubrimiento. Adquiere una apariencia excelente y es más fácil de pulir. El producto se utiliza en la fabricación de barnices a base de resina.
El último grupo está representado por éteres: metilo, etilo, butilo y otros. Los productos se utilizan principalmente como reactivos con nitrocelulosa y en la fabricación de estas mezclas para llevar las composiciones a la viscosidad requerida.
- Acetato de metilo - Sustancia líquida, de bajo punto de ebullición, tóxica, inflamable, altamente volátil (flash T - 13-16 °).
- Acetato de etilo - sustancia líquida ligeramente volátil (punto de ebullición - 78-82 °). Mezclado en diferentes proporciones con alcoholes, éteres, grasas y aceites. Excelente resina y reactivo de cera.
- Acetato de butilo - Líquido amarillento con evaporación no intensiva. Se utiliza como un retardador para la velocidad de secado, capaz de evitar el blanqueo de la película de barniz.
- Acetato de amilo - Líquido con bajo nivel de evaporación. Excelente reactivo para nitrocelulosa, aceites y ciertos tipos de resinas. El alcance es similar al butilacetato. A menudo se utiliza en la restauración de muebles.
- Acetona - Líquido altamente volátil con olor acre, disolviendo perfectamente la nitrocelulosa. El reactivo es peligroso para el fuego. En varias proporciones se mezcla fácilmente con alcoholes, compuestos de éter y agua.
Para llevar los materiales de pintura a la condición requerida, a menudo utilizan composiciones de reactivos mixtos que tienen un impacto significativo en el estado de todo el recubrimiento. Con la prevalencia de acetona de bajo punto de ebullición, metil / acetato de etilo en las composiciones, la laca se vuelve turbia debido a la rápida evaporación, y el uso de disolventes de alto punto de ebullición, como el acetato de butilo o el acetato de amilo, por el contrario, reduce la velocidad de secado del recubrimiento.
La industria moderna suministra formas listas para usar que ya se combinan con las respectivas marcas de pinturas y barnices, por ejemplo, P-4, P-5, P-645, 646, 647, 648, 649, 64 y AMP.
Hoy en día, existen solventes universales en el mercado, por ejemplo, el popular producto 646, y altamente especializado:
- El solvente 1120 producido por Rostex Super es excelente para imprimaciones anticorrosivas. En este caso, la composición se aplica rápida y fácilmente, y la superficie después del secado se vuelve plana y lisa.
- El solvente 1032 se ha desarrollado para trabajar con pinturas alquídicas con un método de rociado, que también es adecuado para la limpieza efectiva de los instrumentos.
Fabricantes
Existe una amplia variedad de reactivos orgánicos e inorgánicos de diversos grados.
Según los datos de calificación, las siguientes marcas extranjeras se encuentran entre las diez primeras en términos de ventas:
- PPG (EE. UU.);
- AkzoNobel (Países Bajos);
- Henkel (Alemania);
- Sherwin-Williams (Estados Unidos);
- Valspar (Estados Unidos);
- Axalta (Estados Unidos);
- Basf (Alemania);
- Kansai (Japón);
- Sika (Suiza);
- Hammerite (Reino Unido).
De las marcas nacionales son conocidas y en demanda los productos de la compañía "Russian Paint" y "Empils", "Novbytkhim".
- JSC "pinturas rusas" - La empresa líder en la industria doméstica de pinturas y barnices. Desarrollador de pinturas y recubrimientos de alta tecnología, que produce aproximadamente 300 tipos de productos para plantas de automóviles, industrias del petróleo y de la construcción, la industria aeronáutica y el ferrocarril. La política de innovación avanzada permite a la empresa competir en términos reales con los productos de empresas rusas y extranjeras.
- ZAO Empils Fundada en 1992, las principales instalaciones de producción y oficinas están ubicadas en Rostov-on-Don. La empresa se especializa en la producción de pinturas decorativas e industriales. La compañía ha dominado la producción de materiales de pintura de alta calidad de la línea presupuestaria.
- Productos particularmente populares de San Petersburgo Novbythim empresa, fundada en 1994 por jóvenes científicos y químicos talentosos de la Universidad Técnica de San Petersburgo.Ahora, la compañía produce más de 60 artículos de bienes de excelente calidad a precios económicos.
Consejos para elegir
Debe recordarse que cada tipo de material de pintura requiere un tipo de solvente bien definido. Más precisamente, hay tipos específicos de reactivos para grasa, pegamento, aceite, pintura, líquido corrector, yeso, barniz, lechada de cemento, imprimación, colofonia y otros materiales de pintura. Por lo tanto, la selección correcta del producto es una garantía de cobertura de alta calidad, ya que garantiza la homogeneidad de la mezcla, la ausencia de desintegración, un trabajo fácil y rápido con él. El conocimiento de las características técnicas del producto ayuda en su selección.
La especificidad del disolvente consiste en la capacidad de evaporación rápida de la sustancia diluida, lo que le da la calidad requerida. Las soluciones individuales tienen la calidad de un efecto secante, reduciendo el tiempo de secado. La capacidad de acelerar la formación de una película en reactivos es otra función junto con la principal (impartir fluidez y reducir la viscosidad).
La volatilidad del reactivo afecta directamente la calidad de la película formada por materiales de pintura y barniz. Para controlar el proceso, es importante tener en cuenta que cuando el reactivo del recubrimiento se evapora demasiado rápido, se vuelven blancos, aparecen manchas en ellos, la estructura del recubrimiento se deforma y sus propiedades cambian.Es por eso que en algunos casos no se recomienda el uso de solventes volátiles.
Sobre el nivel probable de volatilidad del reactivo se puede juzgar por el punto de ebullición. Cuanto más pequeño es, más alta es esta propiedad, y viceversa. Al elegir un producto, debe centrarse especialmente en los aspectos externos del reactivo y compararlos con las descripciones en las etiquetas o en las tarjetas del producto.
Los principales criterios de evaluación son desviaciones menores en color, densidad, partículas y precipitación. Es mejor no comprar tales reactivos.
Los fabricantes seleccionan los disolventes de pintura que se disuelven según la velocidad y la uniformidad del proceso de evaporación. Los componentes baratos que contienen violan estos procesos.
Por ejemplo, la acetona en el reactivo 646 es demasiado volátil, lo que impide el proceso óptimo de secado de la película. Debido a la evaporación extremadamente rápida, la formación de la película superficial es demasiado rápida, lo que, a su vez, evita la liberación de los constituyentes volátiles residuales de las capas profundas. El resultado es "ebullición", pérdida de brillo, baja calidad de la película. Efecto negativo en la formación de películas de pinturas acrílicas y alcoholes, abundantemente disponible en reactivos domésticos. El agua en los alcoholes interrumpe el proceso de polimerización de estos materiales, lo que lleva a la holgura de la película de polímero resultante.
Para entender claramente qué reactivo específico es adecuado para un producto de pintura específico, es importante estudiar cuidadosamente la descripción y la tabla de correspondencia.
Al elegir y trabajar con reactivos, es necesario tener en cuenta una característica del producto como el nivel de toxicidad.
En este contexto, hay 3 indicadores:
- La concentración máxima permitida en el área de trabajo (MPC) es un indicador que refleja el grado permisible de saturación con toxinas.
- El coeficiente de dosis semi-letal. Por ejemplo, "LD50" significa que cuando un organismo recibe una cierta concentración de un producto (mg), la probabilidad de muerte es del 50%.
- La concentración promedio de evaporación tóxica emitida por el reactivo hasta el secado final (determinada de acuerdo con una tabla especial).
Seguridad
A menudo, los indicadores de peligro de incendio y explosión de los reactivos no se incluyen en las descripciones. Por lo tanto, solo necesitan saber:
- Punto de inflamación del reactivo muestra el nivel mínimo al que puede liberar un volumen de toxinas suficiente para generar un fuego constante.
- Reactivo de auto ignición de temperatura - el nivel de temperatura más bajo, donde los humos pueden encenderse sin la participación de una fuente de ignición de terceros.
- Punto de inflamación del reactivo - el nivel de temperatura más bajo, donde los humos pueden encenderse de una chispa (para reactivos individuales, esta temperatura puede ser inferior a cero grados).
Los reactivos orgánicos se caracterizan por un nivel significativo de toxicidad, perjudicial para la salud humana.
Es por eso que se requiere que el trabajo con ellos se adhiera a reglas especiales:
- disponibilidad de ventilación efectiva (suministro y escape e intercambio) en el lugar de trabajo;
- el uso de un respirador y ropa de trabajo;
- exclusión de fuego o chispas en la habitación;
- Almacenamiento de reactivos en sótanos especiales o almacenes. En los estantes, deben estar tapados. La luz solar directa no puede ser permitida.
Casi todos los reactivos orgánicos son activos, y algunos (por ejemplo, cetonas, aminas y otros), con su alto contenido en la sala conducen a intoxicación aguda, y otros causan alergias, dermatitis y otras complicaciones.
Vea el siguiente video para ver la diferencia entre disolventes y disolventes.