 |
|
Пигментированные лакокрасочные материалы
К пигментированным лакокрасочным материалам относятся: грунтовки, шпатлевки - для предварительных операций обработки поверхности перед окрашиванием, и основные материалы - краски и эмали. В зависимости от цвета пигмента они выпускаются в широкой цветовой гамме.
Грунтовки - это подгруппа материалов, представляющих собой суспензии пигментов или их смесей с наполнителями в пленкообразующем веществе. После их высыхания образуется непрозрачная однородная пленка. Грунтовки предназначаются для нанесения первого слоя лакокрасочного покрытия. Они должны обеспечивать хорошую адгезию (сродство поверхностей), т. е. соединение с окрашиваемой поверхностью и другими слоями покрытия.
Существует несколько разновидностей грунтовок: изолирующие грунтовки - обеспечивают низкую влагопроницаемость пленки, препятствуя проникновению влаги; пассивирующие и фосфатирующие грунтовки, которые содержат в своем составе пигменты, способные пассивировать металл и предохранить от коррозии (фосфаты); протекторные грунтовки содержат в своем составе до 90% металлических пигментов; грунтовки - преобразователи ржавчины, их наносят непосредственно на поверхность, с которой не удалены продукты коррозии металла. Эти грунтовки одновременно с преобразованием ржавчины создают на поверхности полимерную пленку, придающую коррозионную стойкость всему покрытию. Водные грунтовки, например винилацетатные, используют для подготовки бетонных поверхностей перед окрашиванием.
Шпатлевки представляют собой вязкую пастообразную массу, состоящую из смеси пленкообразующего вещества, пигментов и наполнителей с высоким их содержанием в смеси. Их наносят при помощи шпателя. Шпатлевки предназначены для заполнения неровностей и углублений, сглаживания окрашиваемой поверхности. Шпатлевку наносят на предварительно загрунтованную поверхность. Она не должна стекать с вертикальной поверхности и иметь видимые пузыри. Для бытовых целей применяют алкид-ные, нитроцеллюлозные, эпоксидные шпатлевки. Для строительных работ, выравнивания больших поверхностей используют шпатлевки на основе водных дисперсий полимеров. Выпускают также сухие шпатлевки на основе гипса.
Краски - это суспензии пигментов или их смеси с наполнителями в масле, олифе, эмульсии, латексе или другом пленкообразующем веществе, образующие после высыхания непрозрачную окрашенную однородную пленку.
Краски по природе пленкообразователя подразделяют на масляные, эмалевые, водно-дисперсионные, клеевые. Для пигментированных красок и эмалей важнейшими техническими характеристиками является степень перетира (размер частиц пигментов); укрывистость - количество краски, необходимое для покрытия 1 м2 поверхности без пробелов; время высыхания до степени 3 (отлипание от пыли); твердость пленки.
Масляные краски (МА) --суспензии пигментов в олифах. По степени готовности к использованию различают густотертые и готовые к употреблению. Густотертые краски, имеющие вязкую консистенцию (до 30% олифы), перед употреблением разводятся растворителем до малярной консистенции.
Краски, готовые к употреблению, содержат повышенное количество олифы (до 40%) и растворителя (до 30%). Ассортимент их подразделяют по назначению (для наружных и внутренних работ), цвету и видам олиф.
Масляные краски высыхают за 24-36 ч и образуют полуматовые покрытия с высокой адгезией к окрашенной поверхности, эластичные, с хорошей химической стойкостью и водостойкостью. Атмосфере стойкость красок на натуральной льняной олифе (без растворителей) - более трех лет.
Эмали - это суспензии пигментов или их смесей с наполнителями в лаках. Эмали обладают более высокими потребительскими свойствами, поскольку частицы пигментов в них тонко диспергированы, они хорошо перемешены, легко ложатся на поверхность и образуют после высыхания непрозрачную твердую пленку глянцевую, полуматовую или матовую, с различной фактурой или декоративным эффектом. В зависимости от вида лака, используемого для приготовления эмали, группу эмалей подразделяют на масляные, алкидные, нитроцеллюлозные и др.
Алкидные эмали - суспензии пигментов в алкидных лаках, наиболее распространенные в ассортименте эмалей. Выпускают эмали для внутренних работ, применяемые для окраски мебели, окон, дверей, металлических поверхностей. Для окраски полов применяют эмаль ПФ-266 с высокой твердостью и высокой водостойкостью покрытия. Эмали для наружных работ (например, ПФ-115) на основе лентафталевых лаков предназначены для окраски электробытовых приборов, велосипедов, детских колясок. Алкидные эмали эластичны, атмосфер о стойки, прочны и имеют хорошие декоративные свойства.
Нитроцеллюлозные эмали - это суспензии пигментов в нитролаках, которые быстро высыхают. Выпускаются в широкой цветовой гамме, покрытия имеют повышенный блеск; к недостаткам следует отнести горючесть, низкую термостабильность и выцветание под действием солнечных лучей. Производят эмали для внутренних работ (НЦ-25), наружных работ (НЦ-11 и НЦ-1110) и др.
Водно-дисперсионные краски (другие названия: водно-эмульсионные, водно-дисперсные, "водные", латексные) - это суспензии пигментов в водных дисперсиях пленкообразователей, точнее, в эмульсиях. Вода не является растворителем, поэтому краски на водной основе - это сложные коллоидные системы, содержащие 12-15 компонентор. Основные из них: пленкообразующие- 50%-е водные дисперсии полимеров: полиакрилатов, поливинилацетата и других; эмульгаторы - это ПАВ различной природы; пигменты, чаще белые; диспергаторы, улучшающие смачиваемость пигментов; загустители (эфиры целлюлозы), повышающие вязкость краски; антивспениватели (силиконы), предотвращающие пенообразование при изготовлении и нанесении краски; антисептики и другие компоненты. Пластификаторы и антифризы повышают морозостойкость красок и покрытий на их основе. Антифризы предохраняют водную фазу краски от замерзания при снижении температуры; при хранении водно-дисперсионных красок не допускается замораживания продукции.
Ассортимент водно-дисперсионных красок основан на изменении природы пленкообразующего полимера - поливинилацетатные - ВД-ВА, полиакриловые - ВД-АК, стирол-бутадиеновые - ВД-КЧ.
Водно-дисперсионные краски обладают хорошим комплексом потребительских свойств - они гигиеничны, поскольку образуют пористые пленки, которые легко пропускают влагу, являются парои газопроницаемыми, атмосферостойкими; поверхность краски устойчива к истиранию, легко моется; они обладают улучшенными экологическими свойствами, поскольку не содержат органических растворителей; безопасны: нетоксичны и негорючи.
Клеевые краски - это суспензии пигментов в водных растворах пленкообразователей - клеев. Клеевые краски готовят, смешивая водный раствор клея с пигментной пастой. Применяются они для отделочных работ внутри помещений. В отличие от других красок, клеевые краски готовят непосредственно перед употреблением. Достоинство клеевых красок в том, что они недороги, нетоксичны, покрытия на их основе газо- и паропроницаемы, имеют хорошие декоративные свойства. Краски силикатные, например, представляют собой жидкое стекло - силикат калия; его разводят в соотношении 1 : 1 и вводят смесь сухих пигментов, которая поставляется в отдельной таре. Предназначение - окраска зданий из бетона или кирпича, оштукатуренной поверхности.
Колеровка красок является современным направлением изготовления красок по требованию заказчика. Система колеровки включает в себя:
-базовые краски - это краски с определенным цветом, не содержащие пигментов, их цвет и насыщенность цвета контролируется;
-пигментные пасты - концентраты пигмента в определенномпленкообразующем;
-колеровочные формулы - соотношение базовой краски и пигментной пасты для получения определенного оттенка цвета;
-дозирующее оборудование и миксеры для смешения;
-программное обеспечение, которое позволяет управлять системой колеровки и системой сопоставления цвета по выбранномуобразцу.
Маркировку ЛА"М осуществляют согласно ГОСТ 9825-73 "Материалы лакокрасочные. Термины, определения и обозначения" буквенно-цифровыми символами. Маркировка состоит из пяти групп знаков (табл. 11.2).
Примеры. Эмаль ПФ-266 - пентафталевая эмаль для внутренних работ, рецептура 66; эмаль ПФ-115 пентафталевая эмаль для
Таблица 11.2
Порядок маркирования Л КМ по группам знаков
| Наимено- | Пленко- | Условия экс- | Порядковый | |
| вание материала | образователь | плуатации или назначение | номер рецептуры | Цвет |
| Лак | МА- масляный; | 1 - атмосфе- | Для олиф 1-5: | Белая, |
| Краска | НЦ - нитроцел- | ростойкие | 1 - натураль- | синяя, |
| Эмаль | люлозный; | (для наруж- | ная; | зеленая |
| Грунтовка | АК - акриловый; | ных работ); | 2 - оксоль; | и др. |
| Шпатлевка | ВА - винил- | 2 - ограни- | 3 - глифтале- | |
| ацетатный; | ченноатмо- | вая; | ||
| ХВ - перхлорви- | сферостойкие | 4 - пентафта- | ||
| ниловый; | (для внутрен- | левая; | ||
| ХС - сополимер | них работ); | 5 - комбини- | ||
| винилхлорида; ' | 3 - консерва- | рованная. | ||
| ПФ - пента- | ционные; | Порядковый | ||
| фталевый; | 4 - водостой- | номер может | ||
| \ | ГФ - глифтале- | кие; | состоять из | |
| вый; | 5 - специаль- | одной, двух | ||
| ЭП - эпоксид- | ные; | или трех цифр | ||
| ный; | 6 - маслобен- | |||
| МЛ - алкидный | зо стойкие; | |||
| и меламино- | 7 - химстой- | |||
| формальдегид- | кие; | |||
| ный; | 8 - термо- | |||
| БТ - битумный; | стойкие; | |||
| ФА - алкидно- | 9 - электро- | |||
| фенольный; | изоляционные; | |||
| КО - крем- | 0 - грунтовка; | |||
| нийорганичес- | 00 - шпат- | |||
| кий | левка | |||
| 1 - словом | 2 - сокращение | 3 - цифрой | 4 - цифрой | 5 - сло- |
| вом |
Примечание. После обозначения пленкообразующего ставится дефис. Перед позицией 3 (условия эксплуатации) ставят знак 0 - для полуфабрикатных и густотертых красок. Маркировка покрытия: М - матовое, ПМ - полуматовое.
наружных работ, рецептура 15. Лак паркетный ПФ-231 пентафталевый, лак рецептура 31.
Краска МА-15 зеленая - масляная краска для наружных работ на комбинированной олифе, зеленая; краска МА-015 - то же, густотертая; МА-12 - масляная краска на олифе-оксоль. Вместо слова краска может быть дано наименование пигмента: белила титановые МА-15 или сурик железный МА-15.
Лак ХВ-784 - лак перхлорвиниловый химически стойкий, рецептура 84.
Грунтовка ПФ-0244 пентафталевая; шпатлевка АК-001 - акриловая.
Для лакокрасочных материалов водоразбавляемых, водно-дисперсионных между первой и второй группой знаков ставится индекс: В - водоразбавляемые, ВД- водно-дисперсионные красочные материалы. После этого индекса ставится тире. Например, краска матовая ВД-АК-2034 - водно-дисперсионная на акрилатномпленкообразующем для внутренних работ.
Упаковывают лакокрасочные материалы в различные типы и виды тары в зависимости от природы пленкообразующего и растворителей. Водные дисперсионные системы фасуют в полимерные банки, снабженные ручками (ведра). Масса от 0,5-5 до 10-15 кг. Большинство красок фасуют в металлические банки из хромированной жести. Растворители и лаки фасуют в стеклянные бутылки. Транспортная тара - металлические бочки вместимостью до 200 кг, полимерные бочки вместимостью от 20 до 50 кг, фляги для лакокрасочных материалов, ведра, канистры. Гарантийный срок хранения ЛКМ в закрытой таре от 4-6 до 12 мес.
Глава 3
Клеящие материалы
К клеящим материалам относят клеи, липкие ленты и клей-герметики.
Склеивание - процесс образования прочного адгезионного соединения однородных или разнородных материалов. Оно необходимо как в производстве товаров промышленным способом, так и в быту - наклеивание обоев, ремонт обуви, мебели, склеивание фарфора, кожи, тканей и др.
Клеи - это адгезивы, которые применяют для соединения различных материалов за счет образования прочной связи пленки клея с поверхностями склеиваемых материалов.
Адгезионное соединение формируется за счет различных процессов:
-испарения органических растворителей или воды из клея-раствора, например, силикатного клея, резинового клея;
-химических реакций между компонентами клея, в частности, за счет реакции сшивания олигомерных молекул (например, эпоксидный клей);
-охлаждения и отверждения массы клея (клей-расплав).
Основным показателем качества клея является его адгезионная, или клеящая, способность. Она определяется по прочности
соединения двух стандартных образцов различными методами: на сдвиг, скалывание, отслаивание.
Универсальность ~ это способность клея склеивать широкий круг материалов различной природы, она определяется химической природой и составом клея.
Химическая стойкость клея определяется отношением готового клеевого соединения к действию воды, кислот, щелочей, органических растворителей.
Термическая стойкость клеевого соединения характеризуется его стойкостью к перепадам температуры при кратковременном и длительном воздействии.
Безопасность клеев определяется безвредностью их компонентов для человека и окружающей среды.
Сохраняемость клеев - способность клея сохранять свои функциональные свойства в заданных пределах в течение определенного времени. Это время называется сроком хранения клея и совпадает со сроком годности.
Вязкость характеризует текучесть клея. Клей не способен выполнять свою основную функцию - склеивание, если он теряет текучесть (кроме клея-расплава).
Жизнеспособность клея - время после приготовления клея, в течение которого он пригоден к применению. Для многокомпонентных клеев с отвердителями (например, эпоксидных) жизнеспособность является важным свойством. Жизнеспособность многокомпонентных синтетических клеев обычно равна 1,5-2 ч. При пониженной температуре жизнеспособность увеличивается, В зависимости от вида клея время "схватывания" может составлять несколько секунд (например, для цианакрштатных клеев), минут, часов, хотя процесс полного отверждения и его продолжительность в данных условиях могут быть более длительными (например, сутки).
Для повышения жизнеспособности клеев растительного и животного происхождения, которые в водных растворах могут подвергаться процессам бактериального загрязнения, в них вводят антисептики.