Составляющие лакокрасочных материалов

Пленкообразующие (связующие) вещества - нелетучую часть лакокрасочной среды, об­разующую лакокрасочное покрытие. Предназначены они для связывания частиц пигмента и создания на поверхности окра­шиваемого материала хорошо сцепляющейся с основанием и до­статочно твердой пленки.

От их вида и состава зависит кон­систенция краски, прочность, твердость и долговечность образу­ющейся пленки.

К пленкообразующим веществам относятся неорганические вяжущие (известь, цемент, жидкое стекло) и органические (рас­тительные масла, природные и синтетические смолы, животные и растительные клеи, нитраты целлюлозы и др.).

Пигменты - представ­ляют собой тонкоизмельченные (высокодисперсные) цветные порошки, практически не растворимые в дисперсионных средах (воде, пленкообразующих веществах и органических растворите­лях), но способные равномерно смешиваться с ними, образуя сус­пензии или пасты необходимого цвета. От вида пигмента за­висят цвет (колер) лакокрасочного покрытия, его деформацион­но-прочностные характеристики, долговечность, устойчивость против атмосферных факторов и агрессивных сред и др.

По происхождению пигменты бывают природные или нату­ральные (мел, охра, сиена, сурик железный, умбра коричневая), синтетические(органические-красочные лаки, типа «фарблаков», пигменты алый и др.- и неорганические - белила, крон, литопон, ультрамарин) и металлические (золотистая бронза, алюминие­вая и цинковая пудра, медный порошок).

Красители в отличие от пигментов представляют собой чаще всего порошкообразные органические вещества, растворимые в воде, спирте и органических растворителях избирательно. Их отличительной особенностью является способность пропи­тывать окрашиваемый материал (древесину, бумагу, текстиль) и давать цвет по всему объему.

По происхождению красители бывают природные(экстракты красящих веществ, выделяемые из корней и коры деревьев, цветов различных расте­ний или животных организмов) и синтети­ческие(полу­чают в основном из каменноугольной смолы). Их применяют при из­готовлении прозрачных цветных лаков, морилок, бейцов и дру­гих красочных составов.

Аддитивы (малые добавки) являются технологическими до­бавками, которые ускоряют и облегчают процессы диспергиро­вания пигментов, смачивания подложки, устранения поверх­ностных дефектов, отверждения на стадиях изготовления, транспортирования, хранения красок и формирования покры­тия. В зависимости от назначения содержание их составляет 0,02...3-5%.

Колерные пасты (колоранты) представляют собой высокоин­тенсивные колеровочные составы на основе пигментов, поверх­ностно-активных веществ, гликолей и других компонентов. Предназначаются для колеровки водно-дисперсионных, алкидных, масляных красок, побелок, цементных растворов, за­тирок и лаков.

Тонеры представляют собой цветные мелкодисперсные по­рошки, которые добавляют в краску, как правило, без предвари­тельного смешивания с растворителем (водой) для получения необходимого цвета или эффекта, т.е. практически это пигменты неорганической природы. Выпускается много разновидностей тонеров, способных придать краске самые разнообразные цвета и визуальные эффекты. Могут имитировать люминесцентный, металлический, пасторальный (например, картинно-живопис­ный) и другие эффекты, «состарить», «позолотить» или «посереб­рить» окрашиваемую поверхность.

Колер является добавкой, которая подмешивается в краску для получения нужного цвета.

Растворители- одно- или многокомпонентные органические жидкости, состоящие из ле­тучих ароматических углеводородов, кетонов, спиртов и эфиров, полностью растворяющие пленкообразующее вещество лакокра­сочного материала и затем испаряющиеся при определенных ус­ловиях. Предна­значены для перевода пленкообразующего вещества в состояние, пригодное к нанесению на окрашиваемую поверхность, и для регулирования вязкости лакокрасочного состава. Их применя­ют также для очистки рабочих инструментов и поверхностей. (скипидар, уайт-спирит (очищен­ный керосин), ксилол, ацетон, этилацетат).

Разбавители- одно- или многокомпонентные жидкости, которые, не являясь раство­рителями для пленкообразующих веществ, могут быть использо­ваны в сочетании с ними для регулирования в значительных пре­делах вязкостных характеристик, не оказывая вредного воздей­ствия на свойства лакокрасочного материала и покрытия. В отличие от растворителей они содержат в своем составе плен- кообразователь.

Разжижители — одно- или многокомпонентные жидкости, испаряющиеся при определенных условиях сушки и добавляе­мые в лакокрасочный состав для снижения его вязкости. Разжижителями лакокрасочных материалов на основе поливинилбути- ральных смесей является состав Р-60 (смесь этилового спиртаи этилцеллозольвы), эмалей и лаков на перхлорвиниловой смоле и сополимере хлорвинила и винилиденхлорида - Р-5 (смесь бу- тилацетата, ацетона и ксилола) и др.

Отвердители вводятся в лакокрасочные составы, где пленко- образователем служат термореактивные смолы, для сшивания макромолекул пленкообразующего вещества и создания трех­мерной структуры. Они переводят жидкие полимеры в твердое состояние, делая их неплавкими и нерастворимыми.

Пластификаторы (от греч. plastos - пластичный и лат. facio - делаю) предназначены для снятия внутренних напряжений в пленке, повышения эластичности и долговечности лакокра­сочного покрытия.

Наиболее рас­пространенными из них являются сложные эфиры фосфорной кислоты (трикрезилфосфат, трифенилфосфат), касторовое мас­ло, диоктилфталат, дибутилфталат и др.

Сиккативы (от лат. siccativus — высушивающий) вводятся для ускорения процесса высыхания (отверждения) лакокрасочного покрытия, т.е. для сокращения продолжительности пленкообразования. Избыточное содержание сиккатива может замедлить высыхание покрытия, а если и ускоряет, то ка­чественные характеристики такого покрытия ухудшаются (уве­личивается хрупкость).

Наполнители, как и пигменты, представляют собой тонкодисперсные минеральные порошки (размером от 0,1 мкм), практи­чески не растворимые в лакокрасочной среде. Они не обладают красящей способностью, но разбавляют тон красок. Их исполь­зуют для экономии дорогостоящих пигментов и улучшения ма­лярно-технических и эксплуатационных характеристик лакокра­сочных покрытий. Они также повышают атмосферо-, водо-, огне-, кислото- и щелочестойкость лакокрасочных покрытий,' улучшают их адгезионные свойства и прочностные характери­стики, придают декоративным пленкам матовость или глянец и ускоряют их высыхание. Природные (каолин, мел, химически осажденный мел, тальк, микротальк, молотую слюду, бентонит, диатомит, пылевидный кварц, микрокальциты, микромрамор и др.) и синтетические (аэросил, белую сажу’ окись и гидроокись алюминия и др.) порошки.

Кроме рассмотренных выше в состав ЛКМ могут входить и другие компоненты функционального и многофункциональ­ного назначения: антиоксиданты, тиксотропные и реологиче­ские добавки, биоциды, диспергаторы, антивспениватели, про- тивопленочные агенты, загустители, порообразователи, коалес- центы и т.п.