Tørremidler (fra lat. siccativus - tørring) er hjælpestoffer, der indføres i olie [1] maling for at fremskynde " tørring " processen. Kemisk er de katalysatorer for den oxidative polymerisation af vegetabilske olier [2] . Salte af kobolt , mangan , zirconium , barium , bly , calcium og andre kan bruges som tørretumblere .
Ifølge virkningsmekanismen er tørremidler opdelt i to klasser: primære eller ægte tørremidler og hjælpemidler (promotorer), som har en aktiverende effekt på primære tørremidler. Promotorer fremmer ensartet tørring af belægningen i hele tykkelsen og øger stabiliteten af ægte tørremidler.
Ægte tørremidler er salte af carboxylsyrer af overgangsmetaller såsom kobolt , mangan , bly , der findes i to valenstilstande.
Promotorerne omfatter salte af calcium , barium , zink , zirconium . Virkningsmekanismen for promotorer er, at de, da de er stærke baser, interagerer mere aktivt med carboxylgrupperne i alkyd-oligoestere, undtagen interaktionen af metalsalte, der er en del af tørremidler med dem.
Som tørremidler anvendes sædvanligvis forbindelser af nogle overgangs- og ikke-overgangsmetaller, opløselige i olie og organiske opløsningsmidler, hovedsageligt salte af monocarboxylsyrer (sæber) med den almene formel (RCOO) x M, hvor M er Co, Mn, V , Fe, Pb, Zn, Zr, Ce og andre metaller i den laveste oxidationstilstand. R er en alifatisk eller alicyklisk substituent. De mest almindelige sæber er 2-ethylhexansyre, 2-ethylheptansyre, naphthensyre, syntetiske fedtsyrer (C7-C9 fraktion) og højere carboxylsyrer med isostruktur. Mindre almindeligt anvendte er sæber af mættede syrer af vegetabilske olier, tallolie (tallater), kolofonium (resinater) [3] .
Ud over sæber kan andre metalholdige komplekser bruges som tørremidler - chelater , metallocener . carbonylkomplekser, acetylacetonater , phenanthrolinderivater samt nogle metalfrie organiske forbindelser, såsom diarylquinoxaliner , diarylfenaziner .
I industrien fremstilles tørretumblere hovedsageligt i form af opløsninger i flygtige organiske opløsningsmidler ( terpentin , isopropylalkohol , lette paraffiner ) på grund af bekvemmeligheden ved deres dosering og let at blande med andre komponenter i lak og maling. Nogle gange produceres sikativer i form af pastaer og pulvere.
Tørremidler indføres normalt i malingsmaterialer i form af to- eller trekomponentblandinger indeholdende et salt af et overgangsmetal (Co, Mn, V osv.) og ikke-overgangsmetal (Pb, Ca osv.). Mængden af indført metal bestemmes af dets aktivitet, og valget af kombinationer af metaller bestemmes af deres synergistiske effekt. De mest almindelige systemer er Co-Pb, Co-Zn, Mn-Pb, Mn-Zn, Co-Zr, Mn-Zr, Pb-Mn-Co, Co-Mn-Zn, Co-Mn-Pb.
Tørremidler bidrager til overførslen (transporten) af O2 - luft ind i filmdanneren. I dette tilfælde interagerer O 2 med methylengrupper placeret i α-positionen til dobbeltbindingerne af umættede syrer, med dannelsen af hydroperoxider ROOH. Overgangssalte (Co, Mn) og ikke-overgangsmetaller (Pb, Ca) er aktive i denne proces (Ni og Cu er mindre aktive). På stadiet af radikal polymerisationsinitiering deltager overgangsmetaller i nedbrydningen af hydroperoxider med dannelse af radikaler.
Ud over den katalytiske virkning forbedrer tørremidler belægningens mekaniske og beskyttende egenskaber, øger deres hydrofobicitet og korrosionsbestandighed og fungerer som blødgørere og modifikatorer. Co-baserede tørrere i kombination med alkaliske sæber hærder vandbårne malinger. Nogle forbindelser - Schiff-baser, aminer, aziner, hydrazin, NH 3 osv. - fremmer virkningen af tørremidler.
I industrien fremstilles tørremidler på to måder. Den mest almindelige udfældningsmetode er baseret på en udvekslingsreaktion, der sker i en vandig opløsning mellem et metalsalt (sulfat, nitrat, acetat, carbonat) og en alkalisk sæbe af den tilsvarende syre. Metoden kræver ikke opvarmning til høj temperatur og fører til dannelsen af et tørremiddel af høj kvalitet. En anden produktionsmetode er sammensmeltning af metaloxider, -hydroxider eller -salte (carbonater, acetater) med syrer ved 320-360°C, nogle gange i nærværelse af et opløsningsmiddel for at fjerne reaktionsvand. Tørreapparater opnås også ved direkte opløsning af findelte metaller i opvarmede syrer eller der anvendes elektrokemiske metoder.
I oliemaling, der anvendes til maling, og olier, der anvendes til deres fremstilling, bør tørremidler ikke indføres, da de forårsager mørkfarvning af malingslaget, og desuden påvirker de i nogle tilfælde farverige pigmenter negativt og ændrer deres oprindelige farve.