Сикативи

Сикативи

Так як сикативи є невід'ємною частиною лакофарбових матеріалів, їх можна було б розглядати як добавки.
Реакції окислення і полімеризації при висиханні фарб йдуть і без каталізатора, але в присутності певних органічних сполук металів вони сильно прискорюються. Каталітична активність залежить від здатності катіона металу легко окислюватися стабільного стану з нижчої валентністю у менш стійкий стан з вищою валентністю. Тому всі сикативи многовалентны. На практиці використовують суміш металевих сикативів. Хоча в якості сикативів здатних до автоокислению водних фарбах можна з певною ефективністю використовувати неорганічні солі, наприклад нітрат кобальту, досі переважна їх число являє собою металеві похідні органічних кислот, які эмульгируются у водних системах.
Зокрема, раніше для отримання так званих лінолеатами і резинатів свинцю проводили взаємодія оксиду свинцю з жирними кислотами лляної олії чи каніфоллю. Вони були досить ефективними, але не стабільні при зберіганні і з непостійним вмістом металу. Найбільшою популярністю польжуются стійкі металеві сикативи з постійним складом, зазвичай одержувані на основі октановой кислоти, з ізомерів якої найбільш доступна 2-етилгексанова кислота. Кислотний радикал забезпечує розчинність, а катіон металу є найбільш важливою частиною сикативу. З досліджених понад 40 преходных металів приблизно близько десяти виявилися досить активними.

Кобальт досі найбільш ефективний у сикативах. Використання одного цього сикативу призводить до ефективного висиханню з поверхні, залишаючи текучим підшарове покриття, що викликає зморщування товстих плівок. Самостійно його застосовують рідко, наприклад у алюмінійвмісних фарбах холодної сушки (коли завдають дуже тонкі плівки і коли свинець привів би до потьмяніння алюмінію) і в деяких фарбах гарячої сушки.

Свинець - традиційно найбільш широко використовуваний метал з тих пір, як було помічено, що свинцеві пігменти сприяють висихання. Сикатив об'ємної дії. Як і раніше використовується в поєднанні з іншими металами, якщо тільки вимоги по токсичності і можливість утворення плям сульфідів на покритті не виключає його застосування.

Марганець - другий метал не з групи кобальту дуже активний в сикативах. Прискорює висихання на поверхні і в об'ємі. Його недолік обумовлений в кольорі, так як світло-коричневий двухвалентний марганець переходить переважно у темно коричневий тривалентний марганець. Крім того, якщо для більшості інших сикативів введення їх надлишкової кількості не приносить ніякої користі, то в разі марганцевих - швидкість висихання помітно зменшується при відхиленні змісту сикативу від оптимального.

Залізовмісні сикативи є застарілими і мають поганий колір. Їх застосовували в дешевих емалях темного кольору гарячої сушки. Практично не використовують у фарбах природної сушки.

Цинк використовують у вигляді мила або пігменту - оксиду цинку, дозволених кількостях, типових сикативів. Він уповільнює початкову швидкість висихання поверхні, але прискорює об'ємне висихання. Використання цинку призводить до великої твердості кінцевої плівки.

Кальцій в якості основного сикативу малоефективний. Як додатковий сикатив до свинцево-кобальтовим системам він перешкоджає осадженню свинцю при зберіганні і сприяє прискоренню сушіння при низькій температурі. Деякий час тому застосування кальцієвого сикативу допомогло вирішити проблему, пов'язану з помутнінням висохлих алкідних плівок.

Церій було запропоновано кілька років тому замість свинцю. Для церієвих сикативів характерно об'ємне висихання. Хоча вони й ефективні, але помітне пожовтіння плівки обмежує їх застосування.

Ванадій. Зауваження ті ж, що і для церію. Сикатив викликає зміну кольору плівки і характеризується втратою активності при зберіганні. Практично не використовується.

Барій, так само як і кальцій, утворює допоміжні сикативи. В даний час відсутні законодавчі обмеження, пов'язані з токсичністю, проте допустимі кількості барію у фарбах для іграшок і т. п. жорстко контролюється. Барій застосовують у деяких системах сикативів, що не містять свинець.

Цирконій широко рекомендують замість свинцю в сикативах об'ємної дії, хоча ще і не з'ясовані причини його активності. Для полегшення заміни свинцевих сикативів цирконієві випускають у поєднанні з кобальтовыми . Вони задовольняють вимоги по токсичності.

Алюміній. Через кожні кілька років з'являються повідомлення про нетоксичних, з незвичайними властивостями алюмінієвих сиккативах об'ємної дії для фарб, що не містять свинець. Однак замінити свинець на алюміній не дуже просто. Для цих сикативів необхідно зазвичай спеціально готувати сполучне. Їх переваги - гарний колір, гарне прискорення висихання в обсязі, твердість плівок.