Полімерні дисперсії та латекси для фарб

Полімерні дисперсії - водні колоїдні системи, в яких полімерні частинки розміром 50-500 нм стабілізовані ПАР. Після нанесення і випаровування води частинки коалесцують вище мінімальної температури плівкоутворення (MFFT), формуючи суцільну полімерну плівку. Порівняно з органорозчинними аналогами (алкіди, нітроцелюлоза): ЛОС менше 50 г/л проти 200-400 г/л, температура спалаху вище 100°C проти 23-40°C, висихання до відлипу 2-4 год проти 6-24 год для алкідів, інструменти миються водою.

Типи дисперсій у групі:

• ПВА - гомополімери вінілацетату, сухий залишок 50-55%, в'язкість 500-3000 мПа·с, MFFT 5-15°C. Застосовуються для інтер'єрних фарб економ-сегменту, клеїв для деревини класу D3 за EN 204 (міцність склеювання бука 10-12 МПа), шпалерних клеїв (дозування 3-5%). Водопоглинання плівки 15-25% - для фасадів непридатні.
• ВАЕ/VAE - сополімери вінілацетату з етиленом (5-20% етилену), сухий залишок 50-60%, в'язкість 1000-5000 мПа·с, MFFT 0-10°C. Етиленові ланки кардинально змінюють властивості: водопоглинання знижується до 8-12% проти 15-25% у ПВА, подовження до розриву 200-400% проти 10-50%, морозостійкість 15-25 циклів заморожування-відтанення проти 5, лужностійкість до pH 12. Застосовуються в будівельних клеях D4 за EN 204 (водостійке склеювання несучих конструкцій), плиткових клеях C2 за EN 12004 (адгезія до керамограніту 1,5-2,5 МПа, підходять для теплих підлог і фасадів), самовирівнювальних стяжках (еластифікація, тріщиностійкість), редиспергованих порошках для сухих сумішей (порошок відновлюється при замішуванні водою). Дорожчі за ПВА на 15-25%, дешевші за акрилові на 20-30%.
• Акрилові - сополімери метилметакрилату, бутилакрилату та етилакрилату, сухий залишок 45-55%, Tg -20...+25°C, MFFT 0-12°C. Атмосферостійкість клас 3-5 за EN 927 (блиск і колір понад 5 років), водопоглинання менше 5% за 24 год, лужностійкість до pH 13 без омилення. Фасадні фарби (стійкість до меління менше 1 бала за ISO 4628-6), еластичні покриття (подовження до розриву 200-400%), антикорозійні ґрунти (адгезія до металу 5 МПа за ISO 4624). Дорожчі за стирол-акрилові на 30-50%.
• Стирол-акрилові - сополімери стиролу (30-50%) з акрилатами, сухий залишок 45-52%, Tg 0...+20°C, MFFT 0-8°C, твердість плівки за Кеніґом 70-120 с, блиск 60° 20-50%. Інтер'єрні та фасадні фарби середньої цінової категорії (клас стійкості до мокрого стирання 2-3 за EN 13300, понад 5000 циклів), ґрунти для пористих основ (вбирання в бетон 50-100 г/м²), клеї для підлогових покриттів (міцність відриву лінолеуму 2-3 Н/см). Дешевші за акрилові на 30-40%, жовтіють під УФ через окислення стирольних ланок.
• Поліуретанові (PU) - водні дисперсії поліефір- або поліестер-уретанів, сухий залишок 35-60%, в'язкість 50-1000 мПа·с. Плівки з видатною стійкістю до стирання (індекс Табера менше 50 мг/1000 циклів CS-10/1 кг), міцністю на розрив 20-40 МПа, хімстійкістю (розчинники, олії, кислоти pH 3-11). Лаки для паркету (зносостійкість понад 10000 циклів за EN 13696), покриття для шкіри (стійкість до згинів понад 100000 циклів), текстильні покриття. Дорожчі за акрилові в 2-3 рази.

Застосовуються в будівництві (фарби, клеї, гідроізоляція), деревообробці (паркетні лаки), виробництві підлогових покриттів, целюлозно-картонній і шкіряній галузях. Не можна наносити при температурі нижче +5°C та на основи з вологістю понад 8%; для зниження MFFT вводять коалесценти (2-5% Texanol або бутилдигліколь).

Вибір типу визначається умовами експлуатації (інтер'єр/фасад, вологість, УФ-навантаження), вимогами до водостійкості (клас мокрого стирання 1-5 за EN 13300), атмосферостійкості (клас 1-5 за EN 927), механічної міцності (твердість маятника, індекс Табера) і вартістю (ПВА - ВАЕ - стирол-акрилові - акрилові - PU за зростанням). Рекомендується узгоджувати підбір з технічним фахівцем або запитувати TDS для уточнення сумісності з пігментами, наповнювачами та допоміжними добавками.