Сиккативы для льняного масла

ГОСТ 1003-73

Таблица 2. Нормы сиккативов.

Наименование показателяНорма для марокМетод испытания
НФ-1НФ-2НФ-3НФ-4НФ-5НФ-6НФ-7НФ-8
1. Цвет по йодометрической шкале, мг, J2/100 см3, не темнее5008050050020040402400По ГОСТ 19266 и по п. 4.3 настоящего стандарта
2. Внешний видПрозрачная, однородная жидкость, без осадка и посторонних примесейПо п. 4.4
3. Массовая доля нелетучих веществ, %, не более3285757220657275По ГОСТ 17537 и по п. 4.5 настоящего стандарта
4. Массовая доля металла, %:По п. 4.6
свинца4,5-5,019,7-25
марганца0,9-1,35,8-6,2
кобальта5,8-6,21,3-1,7
кальция3,8-4,2
цинка7,8-8,2
железа5,8-6,2
5. Стабильность раствораНе должно быть помутнения и образования осадка. Раствор должен оставаться прозрачным. Допускается опалесцендияПо п. 4.7
6. Растворимость (смешиваемость) в бензин-растворителе для лакокрасочной промышленности, льняном маслеНе должно быть помутнения и образования осадка. Допускается опалесценцияПо п. 4.8
7. Температура вспышки, °С, не ниже33По ГОСТ 4333
8 Массовая доля суспендированного твердого вещества в сиккативе, %, не более0,10,10,10,10,10,10,10,1По п. 4.9

Виды веществ, ускоряющих высыхание красок

Сиккативы для льняного маслаВ настоящее время этот выбор значительно увеличился за счет следующих веществ:

  • уксуснокислый свинец, окись марганца,
  • борнокислый свинец, закись марганца,
  • борнокислый марганец, окись кобальта,
  • уксуснокислый марганец, гидроокись кобальта,
  • хлористый марганец, закись кобальта,
  • гидроксид марганца, гидрат закиси кобальта.

В настоящее время эти нелегко реагирующие соединения заменяются резинатами, линолеатами и нафтенатами, которые значительно легче растворяются в масле. Резинаты получаются сплавлением канифоли с окисями перечисленных металлов; линолеаты — соединением кислот льняного масла с солями и окисями этих же металлов и, наконец, нафталаты —сплавлением окисей и солей металлов с нафтеновыми кислотами, получаемыми при перегонке нефти. Это — темнокоричиевые, разбавленные скипидаром жидкости, растворяющиеся в высыхающих маслах уже при температуре 100—150°С. Олифы, получаемые с помощью этих новейших сиккативов, значительно светлее олиф, получаемых более старым способом.

Льняное масло, в которое добавлены каталитически действующие металлы, высыхает в течение различного времени:

  • с кобальтом — 5 часов,
  • с марганцем — 12 часов,
  • со свинцом — 20 часов,
  • с цинком — 90 часов.

На прилагаемой диаграмме показано влияние на высыхание льняного масла:

  • кобальта,
  • марганца, 
  • железа,
  • свинца.

Диаграмма воздействия металлов на высыхание льняного масла Со — кобальт; М n — марганец; Р b — свинец; Fe — железо

Сиккативы для льняного маслаВидим, как повышается способность к высыханию масла с увеличением (в процентах) добавки металла, растворенного в масле.Высыхание можно максимально ускорить добавлением 0,04—0,08% Со или 0,12—0,15% Мn, между тем как свинца требуется значительно больше. По достижении этого максимума дальнейшее добавление сиккатива не имеет смысла; высыхание этим не ускорим, а лишь ухудшим качество пленки.

Эффективность отдельных сиккативов зависит в первую очередь от количества содержащегося в них чистого металла:

  • резинат кобальта содержит 2,3% Со,
  • линолеат кобальта 6,7% Со,
  • резинат марганца 7,0% Мn,
  • линолеат марганца 8,5%Мn,
  • резинат свинца 18,0% Рb,
  • линолеат свинца 26,0% Рb.

Путем сравнения этих величин с вышеприведенной диаграммой можно рассчитать количество того или иного сиккатива, необходимое для высыхания масла в определенное количество часов. В практике мы руководствуемся правилом, что для 50 мл (что составляет приблизительный объем небольшой бутылочки) масляного связующего или разжижителя красок достаточно одной капли линолеата кобальта, чтобы краски, разбавленные этим связующим, высохли на следующий день. Если мы хотим добавить сиккатив непосредственно в краску, то одной капли кобальтового сиккатива достаточно для такого количества краски, которое соответствует содержанию тубы № 3 или № 4 в зависимости от того, имеется ли в виду быстро или медленно высыхающая краска.

Как ускорить высыхание краски

Сиккативы для льняного маслаВсе виды сиккативов вызывают потемнение красок, масляная пленка теряет из-за них эластичность, и живопись быстрее стареет. Поэтому мы употребляем их только в самых необходимых случаях в качестве добавок в краски, известные своим медленным высыханием (черни, краплак и асфальт), и в подмалевок, если не остается достаточно времени для его высыхания. В медленно высыхающие краски сиккатив добавляют уже на заводах при растирании, так что дальнейшее добавление является излишним.

В пастозные слои красок следует добавлять только небольшие количества сиккативов, чтобы они не вызвали максимально быстрого высыхания, так как впоследствии в результате слишком быстрого высыхания на поверхности слоя образовалась бы тоненькая пленка, которая препятствовала окислению нижних слоев, и они оставались бы полужидкими в течение недель и месяцев.

Живописная поверхность сморщилась бы и растрескалась. В этом отношении свинцовые сиккативы дают лучшие результаты, чем кобальтовые, так как они способствуют просыханию всего слоя. Это, понятно, не означает, что кобальтовый сиккатив является менее ценным; для нормального, не слишком толстого слоя красок он, наоборот, наиболее пригоден.Для технических олиф и лаков употребляют комбинированные сиккативы двух металлов, например кобальта и марганца или кобальта и свинца, для достижения интенсивнейшего высыхания, но для живописи такие комбинации не рекомендуются.

Сиккативы

Сиккативы для льняного масла

Сиккативы (от лат. Siccativus — высушивают) — вспомогательные соединения, которые вводятся в масляные краски для ускорения процесса высыхания. Химически являются катализаторами оксидной полимеризации растительных масел. Как сиккативы могут использоваться соли кобальта, марганца, циркония, бария, свинца, кальция и тому подобное.

Классификация

Сиккативы по механизму действия делятся на два класса: первичные, или истинные сиккативы, и вспомогательные (промоторы), которые имеют активирующее влияние на первичные сиккативы. Промоторы способствуют равномерному высыханию покрытия по толщине и повышают стабильность истинных сиккативов.

Истинные сиккативы — это соли карбоновых кислот переходных металлов, таких как кобальт, марганец, свинец, существующих в двух валентных состояниях.

К промоторов относят соли кальция, бария, цинка, циркония. Механизм действия промоторов состоит в том, что, будучи сильными основаниями, они активише вступают во взаимодействие с карбоксильными группами алкидных ОЛИГОЭФИР, исключая взаимодействие с ними солей металлов, входящих в состав сиккативов.

Механизм действия

Сиккативы способствуют переносу (транспорта) О 2 воздуха в пленкообразователь.

При этом О2 взаимодействует с метиленовыми группами, которые находятся в α-положении к двойным связям ненасыщенных кислот, с образованием гидропероксидов ROOH.

В этом процессе активны соли переходных (Со, Мn) и непереходных (Рb, Са) металлов (менее активные Ni и Сu). На стадии инициирования радикальной полимеризации переходные металлы участвуют в распаде гидропероксидов с образованием радикалов.

Кроме каталитического действия сиккативы улучшают механические и защитные свойства покрытия, увеличивают их гидрофобность и коррозионностойкость, является пластификаторами и модификаторами.

Сиккативы на основе Со в сочетании с щелочными мылами обеспечивают отторжение водорастворимых лакокрасочных материалов. Некоторые соединения — шифови основы, амины, Азин, гидразин, NH 3 и др.

— Промотируют действие сиккативов.

Получение

В промышленности сиккативы получают двумя способами. Самый распространенный 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 сиккатива высокого качества. Другой способ производства — сплавления оксидов, гидроксидов или солей (карбонатов, ацетатов) металла с кислотами при 320-360 ° С, иногда в присутствии растворителя для удаления реакционной воды.

Сиккативы получают также благодаря непосредственному растворению тонкоизмельченных металлов в нагретых кислотах или же используют электрохимические методы.

Токсичность

Тяжелые металлы, содержащиеся в большинстве сиккативов (катионы свинца, марганца, кобальта, цинка и т.д.) являются токсичными. Чрезмерный контакт с такими веществами может оказать вредное воздействие на организм человека.

Похожие статьи

Понравилась статья? Расскажите друзьям:
Оставьте ваш комментарий