Разновидности лакокрасочных материалов
Лаки –жидкие растворы пленкообразующих веществ в органических растворителях или воде, образующие после нанесения на поверхность и высыхания твердую, прозрачную (обычно блестящую) и однородную пленку с хорошей адгезией к материалу изделия. В лаках в отличие от красочных составов отсутствует пигментированная составляющая. могут содержать еще различные добавки — пластификаторы, отвердителии д.р, улучшающие качество лакового покрытия (ГОСТ Р 52165). В отдельных случаях лаки могут содержать красители и матирующие вещества.
Спиртовые лаки состоят из синтетических полимеров, растворенных в спирте или смеси спирта с другими летучими растворителями. Спиртовые лаки (канифольные, шеллачные, канифольно-шеллачные, карбонильные и др.) чаще всего находят применение в столярномебельном производстве. Спиртовые политуры в отличие от лаков содержат меньше смолы. Они лучше пропитывают древесину, обеспечивая заполнение пор и более прочное сцепление.
Масляные лаки - растворы природных или синтетических полимеров (смол), модифицированных высыхающими маслами в растворителях с добавкой сиккативов. Содержания масла в них больше, чем смолы. Однако из-за дефицитности масел и длительности высыхания имеют ограниченное применение. В основном используются для наружной и внутренней отделки по дереву (мебель, деревянные полы и др.).
Смоляные лаки содержат смолы, как правило, больше, чем масла.
Краски—жидкие или пастообразные пигментированные материалы, имеющие пленкообразующую среду в виде олифы различных марок, водных дисперсий синтетических полимеров или других пленкообразующих веществ и образующие на окрашиваемой поверхности непрозрачное покрытие в виде твердой пленки.
В зависимости от типа пленкообразующего вещества краски подразделяют на масляные, клеевые, минеральные, порошковые и эмалевые.
Эмалевые краски (эмали) - это жидкие или пастообразные пигментированные материалы, имеющие лакокрасочную среду в виде раствора пленкообразующего вещества в органических растворителях и образующие на окрашиваемой поверхности непрозрачное покрытие, т.е. эмали — это пигментированные лаки. Содержание пигмента в эмалях — 80... 120%. Характерной особенностью эмалевых покрытий является блестящая поверхность, напоминающая поверхность стеклоэмали.
Водоразбавляемые краски — составы, в которых пленкообразующее вещество растворимо или диспергировано преимущественно в воде (клеевые, силикатные, казеиновые, водно-дисперсионные).
Клеевые краски представляют собой суспензии пигментов (минеральных или органических), наполнителей (мел) и различного рода добавок в водных растворах пленкообразователей. В качестве пленкообразователей используют клеи животного (белковый, казеиновый, глютеновый), растительного (декстрин) и синтетического (поливинилацетатный) происхождения. После нанесения на окрашиваемую поверхность и высыхания образуются пористые, как правило, неводостойкие и непрочные, но с достаточно хорошими декоративными свойствами покрытия. Применяются в основном для отделки внутренних помещений.
Силикатные краски тоже входят в группу водоразбавляемых составов, но минерального происхождения. Получают их на основе жидкого калийного (растворимого) стекла, содержащего улучшающие органические добавки и пигменты. Они хорошо сцепляются практически с любой поверхностью, образуя прочные физико-химические связи, стойкие к любым атмосферным явлениям. Силикатные краски обладают высокой воздухо- и паропро- ницаемостью, однако имеют низкие гидрофобные показатели (высокое водопоглощение). Они применяются исключительно для окраски минеральных поверхностей и своей популярностью во многом обязаны реставраторам, широко применяющим их для ремонта исторических зданий.
Водно-дисперсионные краски (водоэмульсионные, латексные) представляют собой сложную композицию, в которой водонерастворимое пленкообразующее вещество и пигмент диспергированы в водной среде, образуя устойчивую суспензию, т.е. это пигментированные эмульсии полимера в воде. В состав вододисперсионных красок входят также диспергаторы, эмульгаторы, пластификаторы, стабилизаторы, загустители, антивспениватели (пенога- сители) и, по необходимости, другие вещества (антисептики, ингибиторы коррозии, гидрофобизирующие, структурирующие, коалесцирующие добавки), улучшающие свойства красок.
Для получения состава нужного цвета или оттенка в их состав добавляют специальные колерные пасты и тонеры. Основное достоинство водно-дисперсионных красок — отсутствие в их составе органических растворителей, что обусловливает не- токсичность, взрыво- и пожаробезопасность. Водно-дисперсионными красками допускается окрашивать непросохшие влажные поверхности. Однако при замерзании они теряют свои качественные характеристики и хранить их следует в отапливаемых помещениях.
Масляные краски -суспензии неорганических пигментов и наполнителей в олифах или маслосодержащих алкидных смолах. В настоящее время используются оксидированные и искусственные (синтетические) олифы с использованием летучих растворителей или смеси различных масел. Пигментами служат охра, железный сурик, оксид хрома, диоксид титана и другие, наполнителями — тальк, каолин, слюда. Для ускорения процессов отверждения в состав красок вводят сиккативы (растворимые в олифах соли кобальта, марганца, свинца), для улучшения процессов диспергирования пигментов и наполнителей — поверхностно-активные вещества.
Наряду с положительными качествами такие составы имеют и существенные недостатки: длительное время отверждения (1...4 сут), слабая адгезия, низкая твердость и атмосферостойкость пленки. В настоящее время выпуск большинства масляных ЛКМ резко сократился.
Пленкообразователем в алкидных красках (эмалях) служат ал- кидные смолы, растворителями или разбавителями — скипидар, олифа, очищенный керосин. Покрытия из алкидных лакокрасочных материалов отличаются достаточно высокой атмосферостойко- стью, хорошей адгезией к металлу, бетону, древесине и межслойной адгезией. Чем больше жирность (процентного содержания масла), тем эластичнее лакокрасочное покрытие. Недостатком алкидных ЛКМ является сравнительно длительный срок высыхания (до 24 ч), высокое содержание органического растворителя, низкая водо- и химическая стойкость.
Акриловые краски (плиолитовые) получают на основе полиакрилатов (преимущественно метил-, этил и бутилакрилатов) и их сополимеров (винилакриловых, акрилсиликоновых, стиролакриловых), воды, пигментов, наполнителей и специальных добавок. Акриловые связующие придают красочному составу хорошую укрывистость и высокую адгезию к металлам и внутри слоев. Они просты в применении, прекрасно колеруются с получением до 15 тыс. различных цветов и оттенков и быстро высыхают. Покрытия паропроницаемы, эластичны, стойкие к удару, хорошо сохраняют свой цвет и выдерживают интенсивное ультрафиолетовое облучение. Они долговечны и стойки к мытью. К недостаткам следует отнести низкую паропроницаемость и устойчивость к вздутию и отслаиванию.
Кремнийорганические (сликоновые) краски получают на основе кремнийорганических соединений (разветвленных полиоргано- силоксанов). Покрытия отличаются высокими декоративными и эксплуатационными свойствами, хорошей атмосферо- и влагостойкостью, стойкостью к действию растворов неорганических кислот, разбавленных растворов щелочей, солей металлов, аммиака, фенолов. Они подходят практически для всех видов минеральных поверхностей, хорошо совместимы как с минеральными, так и с синтетическими красками. Недостатками таких покрытий являются хрупкость, слабая адгезия и недостаточная стойкость к действию минеральных масел и углеводородных растворителей.
Полиуретановые ЛКМ получают на основе гидроксилсодержащих олигомеров (полиолы и гидроксилированные акрилаты, полиэфиры, эпоксиды, алкиды, винильные соединения) и изоцианатов (алифатические, ароматические, циклоалифатические и др.). Они могут быть одно- и двухкомпонентными. Покрытия на основе полиуретановых красочных составов отличаются высокой долговечностью, износостойкостью, эластичностью (устойчивостью к деформационным нагрузкам), водо- и химической стойкостью к агрессивным газам, кислотам, щелочам, растворителям, нефти и нефтепродуктам. Из недостатков можно отметить двухкомпонентность, токсичность и сравнительно высокую стоимость.
Эпоксидные краски могут быть с органическим и без органического растворителя, водоразбавляемые, одно- и двухкомпонентные, горячего и холодного отверждения. В качестве отвер- дителя применяются полиамины или их производные. Эпоксидные покрытия обладают высокой твердостью и эластичностью, абразивной и химической стойкостью и адгезией к разным подложкам. Недостатком таких покрытий является пониженная ат- мосферостойкость.
Порошковые краскиотличаются от «традиционных» жидких и пастообразных составов полным отсутствием органического растворителя. В их состав входят мелкодисперсные пленкообра- зователи, отвердители, наполнители, пигменты и целевые добавки (стабилизаторы, пластификаторы, поверхностно-активные вещества). Наносят порошковые составы на окрашиваемую поверхность методом электростатического или трибостатического напыления с последующей термообработкой при температуре 160...200 °С до образования покрытия с требуемыми свойствами. Полученные покрытия отличаются высокой адгезией, абразивной и коррозионной стойкостью (к действию растворов неорганических кислот, щелочей, солей металлов, аммиака, фенолов), долговечностью и минимальным влиянием на окружающую среду. Применяются для покрытия изделий различного назначения, в том числе кровельных изделий, алюминиевых профилей, архитектурных элементов, мебели и т.п.
Морилка — разновидность ЛКМ, которая не содержит связующего. Готовят на растворителях и водной основе. Основное назначение морилки — придать особый оттенок древесине.
Фактурные краски производят, как правило, на основе воднодисперсионных с повышенным содержанием специальных наполнителей (древесные опилки, кварцевый песок и др.) и с использованием различных приемов их нанесения (валики с длинным ворсом, зубчатый шпатель, губка и др.).
К специальным ЛКМ относятся преобразователи ржавчины, огнезащитные, изолирующие и другие краски. В основе действия преобразователей ржавчины используются химические реакции, нейтрализующие оксиды и преобразующие их в защитные пленки. Это позволяет окрашивать окислившуюся поверхность металла без тщательной очистки и грунтовки.