сиккативы

СИККАТИВЫ

вещества, ускоряющие пленкообразование (высыхание, отверждение) лакокрасочных материалов. С. — катализаторы жидкофазной радикальной полимеризации кислородом воздуха остатков ненасыщ. жирных кислот в олифах, масляных лаках и красках, алкидных и др. смолах.

В качестве С. обычно используют растворимые в масле и органических растворителях соединения некоторых переходных и непереходных металлов — гл. обр. соли монокарбоновых кислот (мыла) общей формулы (RCOO)xM, где М-Со, Mn, V, Fe, Pb, Zn, Zr, Ce и др. в низшей степени окисления, R-алифатич. или алицик-лич. заместитель, х-степень окисления металла. Наиб. распространены мыла 2-этилгексановой и 2-этилгептановой, нафтеновых, синтетич. жирных (фракция C7-C9) кислот, высших карбоновых кислот изостроения; реже применяют мыла насыщ. кислот растит. масел, таллового масла (таллаты), канифоли (резинаты). Соли ненасыщ. кислот склонны к окислению при хранении, что приводит к снижению активности и ухудшению растворимости С. на их основе. Перспективны Со-, Pb- и Mn-соли алифатич. сульфокислот и моноэфиров дикарбоновых кислот.

Кроме мыл в качестве С. могут быть использованы др. металлсодержащие комплексы — хелаты, металлоцены, карбонильные комплексы, ацетилацетонаты, производные фе-нантролина, а также некоторые орг. соед., не содержащие металла, напр. диарилхиноксалины, диарилфеназины.

В промышленности С. выпускают гл. обр. в виде растворов в летучих органических растворителях (уайт-спирите, изопропиловом спирте, легких парафинах), что обусловлено удобством их дозировки и легкостью смешения с др. компонентами лаков и красок; иногда выпускают в виде паст и порошков.

С. способствуют переносу (транспорту) O2 воздуха в пленкообразователь; при этом O2 взаимод. с метиленовыми группами, находящимися в α-положении к двойным связям ненасыщ. кислот, с образованием гидропероксидов ROOH. В этом процессе активны соли переходных (Со, Mn) и непереходных (Pb, Са) металлов (менее активны Ni и Cu). На стадии инициирования радикальной полимеризации переходные металлы участвуют в распаде гидропероксидов с образованием радикалов; при этом имеет место окислительно-восстановит. система:

сиккативы

(М-катион металла в С., n-низшая степень окисления металла, n + p-степень окисления металла после реакции). Наиб. активность проявляют металлы с высокими значениями окислительно-восстановит. потенциала (Со, Мη). Непереходные металлы на стадии инициирования обладают в осн. промотирующим действием.

В зависимости от активности металла на стадии образования гидропероксидных групп и при их дальнейшем распаде требуется разл. количество металла в С. Так, в присутствии 0,03% Со (в расчете на массу пленкообразователя) скорость распада ROOH высока, индукц. период полимеризации практически отсутствует; введение же 0,15% М способствует аналогичному инициированию, но при значительно более высоком индукц. периоде.

В промышленности С. получают двумя способами. Наиб. распространен способ осаждения, основанный на обменной реакции, протекающей в водном растворе между солью металла (сульфат, нитрат, ацетат, карбонат) и щелочным мылом соответствующей кислоты. Способ не требует нагрева до высокой температуры и приводит к образованию С. высокого качества; недостаток-наличие в сточных водах примесей щелочных и тяжелых металлов. Др. способ производства-сплавление оксидов, гидроксидов или солей (карбонатов, ацетатов) металла с кислотами при 320–360 °C иногда в присутствии растворителя, что позволяет удалять реакц. воду в виде азеотропной смеси. С. получают также непосредств. растворением тонкоизмельченных металлов в нагретых кислотах, а также электрохим. методом.

В лакокрасочные материалы С. обычно вводят в виде двух- или трехкомпонентных смесей, содержащих соль переходного (Со, Mn, V и др.) и непереходного (Pb, Ca и др.) металла. Количество вводимого металла определяется его активностью, а подбор комбинаций металлов-их синергетич. действием. Наиб. распространены системы Co-Pb, Co-Zn, Mn-Pb, Mn-Zn, Co-Zr, Mn-Zr, Pb-Mn-Co, Co-Mn-Zn, Co-Mn-Pb.

Помимо каталитич. действия С. улучшают мех. и защитные свойства покрытия, увеличивают их гидрофобность и коррозионностойкость, являются пластификаторами и модификаторами. С. на основе Со в сочетании со щелочными мылами обеспечивают отверждение водоразбавляемых лакокрасочных материалов. Некоторые соед.-шиффовы основания, амины, азины, гидразин, NH3 и др. — промотируют действие С.

Лит.: Skalsky J., "Progr. Org. Coat.", 1976, № 4, p. 137–60; Bove D. J., "Polymer paint color J.", 1985, v. 176, p. 4136; Cohen L. В., Eichentorp S., "Farbe und Lack", 1988, Bd 94, № 10, S. 816–20.

Б. Р. Лившиц

Источник: Химическая энциклопедия на Gufo.me


Значения в других словарях

  1. Сиккативы — (от позднелатинского siccativus — высушивающий) катализаторы окислительной полимеризации («высыхания») масел растительных (См. Масла растительные); компоненты олиф, масляных лаков, алкидных... Большая советская энциклопедия
  2. сиккативы — См. ускорители высыхания красок. Толковый словарь по полиграфии
  3. СИККАТИВЫ — СИККАТИВЫ (от позднелат. siccativus — высушивающий) — катализаторы, которые ускоряют высыхание лакокрасочных материалов, содержащих растительные масла (напр., олиф). Растворимые в маслах соли некоторых металлов (обычно кобальта, марганца, свинца) и органических кислот (напр., линолевой). Большой энциклопедический словарь