краска. Учебник рекомендовано

• Название: Учебник рекомендовано
• Анкор: краска
• Дата: 28.03.2022
• Размер: 2.01 Mb.
• Имя файла: v.a-smirnov-materialovedenie-otdelochnye_raboty.docx
• Тип: Учебник; #421063
• страница: 35 из 38

Лак БТ — 783: БТ битумный, 7 — химически стойкий, 83 — порядко­вый номер.

Краска МА 025 зеленая: МА — масляная, 0 — густотертая, 2 — огра­ниченно атмосферостойкая, 5 — комбинированная олифа, зеленая.

Эмаль ХВ — 113 голубая: ХВ — перхлорвиниловая, 1 — атмосферостой­кая, 13 — порядковый номер, голубая.

Грунтовка ГФ — 020 красно-коричневая: ГФ — глифталевая, 0 — грун­товка, 20 — порядковый номер, красно-коричневая.

Шпатлевка ЭП 0010 — красно-коричневая: ЭП — эпоксидная, 00 — шпатлевка, 10 — порядковый номер, красно-коричневая.

Зная расшифровку знаков по ГОСТу, можно предсказать свой­ства лакокрасочного материала и сферу его применения.

Для лакокрасочных материалов импортного производства потре­битель чаще всего имеет дело с фирменным названием продукта. Необходимая информация содержится в техническом описании продукта, а также в условных обозначениях, принимаемых в той или иной стране. Например, в ФРГ употребляются следующие символы:

• 
  LF — без растворителей;
  
• 
  LH или L — с растворителями;
  

. ■ w — водорастворимый;

• 
  SM — моющийся и т.д.
  

Особое внимание следует обращать на символы, представляю­щие Собой черное изображение на желтом фоне:

• 
  Т — ядовитое;
  
• 
  О — пожароопасное;
  
• 
  F — легко воспламеняющееся;
  
• 
  Е — взрывоопасное;
  
• 
  Х_п — вредное для здоровья и т. д.
  

Знак «Голубой ангел» в маркировке краски означает, что данный лакокрасочный материал является наименее опасным для человека и окружающей среды, однако это не означает, что материал сам по себе является экологически чистым.


8.3.
ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ КРАСОЧНЫХ СОСТАВОВ

Основным компонентом любого лакокрасочного материала (краски, грунтовки, шпатлевки) является пленкообразующее (свя­зующее) вещество; в красках обязателен пигмент, а в грунтовках и шпатлевках — наполнители. До рабочей консистенции лакокра­сочные материалы доводятся растворителями или разбавителя­ми, а для обеспечения необходимых технологических и эксплуата­ционных свойств в них вводят различные добавки: отвердители и ускорители, загустители, поверхностно-активные вещества, стаби­лизаторы и т.д.

Пленкообразующие (связующие) вещества. В качестве связую­щих веществ могут использоваться самые разнообразные материа­лы. Для водных красочных составов применяют неорганические вяжущие вещества (известь, цементы, жидкое стекло) и органиче­ские вещества животного и растительного происхождения, а также синтетические. Для неводных составов применяются олифы, при­родные смолы и синтетические полимеры. Составы и свойства по­лимерных связующих описаны в гл. 7, а неорганических вяжущих веществ — в гл. 5.

Для внутренней отделки помещений используют красочные со­ставы на основе водорастворимых клеев. Животные (глютино- вые) клеи (костный, желатиновый, мездровый и др.) получают пу­тем вываривания отходов от переработки животных и рыб. Клеи

/

j

выпускают нескольких видов: галерта (клеевой студень), плиточ­ный, дробленый, гранулированный, чешуйчатый. Цвет клеев от желтого до темно-коричневого. Хранят твердые клеи в упакован­ном виде в сухих помещениях, причем срок хранения ограничен. Например, твердый мездровый клей хранят не более 12 мес, а га- леррг — не более 12 сут с момента изготовления. Эти клеи не водо- стойки и склонны к загниванию.

Для приготовления малярных составов твердый клей замачива­ют в теплой воде на 1 сут, а затем варят на паровой бане. Если до­бавить 2...3% от массы клея квасцов, то он загустеет. Этот прием используется при выполнении работ с помощью механизмов, что- бы нанесенный на хюверхносп, красочный состав не оплывал. Ра­бочую вязкость клея контролируют, опуская В клей тонкую палочку и извлекая ее обратно. Если клей стекает с палочки сплошной тон­кой струей, он нормальной консистенции, жидкий клей стекает от­дельными каплями, а густой — комками.

Казеиновый клей получают из снятого молока, обработанного кислотами, с добавлением гашеной Извести, фторида натрия и др. По внешнему виду это однородный порошок серого цвета без по­сторонних включений, образующий с водой однородную массу без комков. Краски на казеиновом клее имеют довольно высокую ат- мосферостойкость и хорошую адгезию к силикатным материалам (бетону, штукатурке и т. п.), поэтому их применяют в основном для окрашивания фасадов.

Основу растительных клеев составляют крахмалы (карто­фельный, кукурузный, рисовый и др.). Крахмал заваривают горя­чей водой и кипятят, в результате чего образуется густой клейстер. Клеящая способность его небольшая, при приготовлении красочных составов крахмал часто употребляют в смеси с другами клеями. На­греванием сухого крахмала с катализаторами получают декстрины, образующие клей при растворении их в холодной воде. Крахмалы

• ценные продукты питания, поэтому растительные клеи в маляр­ных работах применяются сравнительно редко. Другая причина их малого использования заключается в том, что крахмальные пленки не устойчивы к трению и легко размываются водой.

Чаще всего в малярных работах в качестве клеев примешпот во­дорастворимые эфиры целлюлозы (метилцеллюлоза, карбоксиме- тилцеллголоза и др.) и растворы поливинилацетата.

Традиционные пленкообразующие вещества в неводных кра­сочных составах — олифы. Это масляные жидкости, которые после нанесения на поверхность отвердевают, образуя прочную, эластич­ную водонепроницаемую пленку. Эта пленка является продуктом

окислительной полимеризации, т. е. сшивки двойных связей в мо­лекулах масел кислородом воздуха. Процесс отвердевания необра­тимый, высохшая масляная краска не растворяется повторно.

Для получения олифы используют жидкие растительные масла или алкидиые полимеры, модифицированные растительными мас­лами. Среди растительных масел выделяют такие, которые могут через некоторое время отвердевать (высыхать), и такие, которые не высыхают или высыхают спустя длительное время. Поэтому масла принято подразделять на высыхающие (льняное, конопляное, оре­ховое, маковое, тунговое), полувысыхающие (подсолнечное) и не­высыхающие (касторовое).

По составу и технологии приготовления олифы бывают: нату­ральные, полунатуральные и синтетические.

Натуральную олифу получают из ненасыщенных (высыхающих) масел двумя способами: окислением (оксидацией) и полимеризаци­ей; Например, льняную и ол име риз о в а и ную о лифу по­лучают, нагревая масло до температуры 275“С, а льняную окисленную олифу ^ путем продувки воздуха через масло, нагретое до температуры 160 °С. При этом происходит частичная полимеризация молекул масел благодаря наличию в них двойных связей («уплотнение» масел). Для ускорения отвердевания олифы в нее вводят сиккативы (от лат. siccatives — высушивающий) соли жирных кислот РЬ, Мп, Со в количестве 0,01 ...0,1 % от массы масла (считая на сухое вещество). Плотность натуральных олиф — 0,93 ,.. 0,95 г/см³, время высыхания —примерно 1 сут.

Натуральные олифы пожароопасны. Одежда, тряпки, пакля, пропитанные олифой, могут самовозгораться. Эти олифы применя­ют для изготовления и разведения густотертых красок, а также в качестве самостоятельного материала для малярных работ. Красоч­ные составы на натуральной льняной и конопляной олифах исполь­зуют для высококачественной наружной и внутренней окраски. Они обладают высокой долговечностью, но вместе с тем и высокой стоимостью.

В настоящее время натуральную олифу применяют редко, в

основном для красок используемых в живописи.

Олифа - о к со ль — распространенная полунатуральная оли­фа, представляет собой раствор оксидированного растительного масла и сиккативов в уайт-спирите. В зависимости от применяемо­го масла она подразделяется на марки:

и В—из льняного и конопляного масел (высыхающих);

■ ПВ — из подсолнечною, соевого, кукурузного, виноград­ного и других масел (иолувысыхатцих).

Из олиф марки В делают масляные краски для наружных и внут­ренних работ, а марки ПВ — только для внутренних работ. И те, и другие олифы не применяю тся в красках для полов. Олифа пожа­роопасна и взрывоопасна. Время высыхания олифы марки В — не более 20 ч, марки ПВ — не более 24 ч.

Краски на олифе-оксоль менее долговечны и дают более хруп­кую пленку, чем краски на натуральной олифе. Однако олифа - оксоль более экономична—содержание масла в ней примерно 50 % (в натуральной олифе —100%).

На основе растительных масел выпускают и другие пленкообра­зующие продукты под названием «олифа»: олифа-оксоль-смесь, нолимери зован пая олифа, комбинированная олифа, касторовая олифа. Они отличаются видом используемых масел, технологией изготовления, количеством растворителя и др.

Важнейший вид синтетических олиф — а л к и д н ые олифы (глифталевые ГФ, пентафталевые ПФ). Их изготовляют из соответ­ствующих полимеров и высыхающих масел. Высыхающие масла являются внутренними пластификаторами, придающими пленке, получаемой из этих олиф, эластичность. В качестве растворителя используется уайт-спирит.

Применяют синтетические олифы для Приготовления густотер­тых и готовых к употреблению масляных красок и грунтовок. По атмосферостойкости алкидная олифа почти не уступает натураль­ной, а по физико-механическим показателям пленки во многом превосходит ее. При этом расход пищевых масел в таких олифах минимальный (30 %) .

Из рассмотренных олиф в строительстве в основном использу­ют алкидные, на базе которых выпускают широкий ассортимент красок.

Природные смолы (канифоль, копалы, янтарь, шеллак, камеди) ввиду их высокой стоимости применяют Очень ограниченно, глав­ным образом при производстве лаков.

Наибольшее распространение для красочных составов В настоя­щее время получили синтетические Полимерные связующие (см. гл. 7) : эпоксидные, полиэфирные, Полиуретановые. Лучшие краски и лаки с самыми разнообразными свойствами получают на полиу­ретановых связующих путем регулирования их состава при синте­зе. Для получения фасадных красок широко используют перхлор­винил— продукт ограниченного хлорирования поливинилхлорида. Он хорошо растворяется в органических растворителях (хлорсо- держащих, ароматических, ацетоне) и дает атмосферостойкие, теп­лостойкие, морозостойкие пленки. В последние годы для получения

лакокрасочных материалов высокого качества все чаще использу­ются полиакрилаты.

Пигменты. Многообразие цветовой гаммы современных красок определяется наличием в них пигментов различного происхожде­ния, состава и цвета. Пигменты подразделяются:

• 
  по составу — на неорганические и органические;
  
• 
  по происхождению — на природные и искусственные (синтетические);
  
• 
  по цвету — на ахроматические (белые, серые, черные) и хроматические (цветные).
  

Природные неорганические пигменты получают путем из­мельчения, обогащения, термической обработки минералов и гор­ных пород (в основном, глин). Эти Пигменты (старинное Название — «земляные пигменты», или «земли») Имеют приглушенную окра­ску, но очень высокую сВеТО- и атмосферостойкость. У природных пигментов преобладают жёлто-красно-коричневые оттенки, обу­словленные наличием В глинах оксидов железа различного состава. Например, охра желтого цвета (после прокаливания — красного), железный сурик имеет красно-коричневый цвет, умбра — коричневый (после прокаливания — красно-коричневый), сиена — темно-желтый (жженая сиена — красно-коричневого цвета), му­мия — коричневато-красный пигмент.

Природные пигменты черного цвета: перекись марганца (диоксид марганца Мп0₂, встречающийся в природе в виде минера­ла пиролюзита) и графит — чистый кристаллический углерод. Эти пигменты обладают очень высокой атмосферостойкостью, тер­мической и химической стойкостью и дают гамму оттенков — от серебристо-серого до черного.

Белый природный пигмент — мел (СаСО_э) — щеЛочестоек, светостоек, способен смешиваться с любыми пигментами. Исполь­зуют его в основном в водных красках, а также как наполнитель в шпатлевках.

Искусственные неорганические пигменты получают химиче­ской обработкой минерального сырья. Они ярче и разнообразнее по окраске по сравнению с природными, обладают большей ста­бильностью цвета, но в ряде случаев их свето- и атмосферостой­кость оказывается ниже, чем у природных.

Белые искусственные пигменты —белила титановые (ТЮ₂), цинковые (ZnO), литопоновые (смесьZnSHBaS0₄). Самый распространенный в настоящее время белый высококаче­ственный пигмент — титановые белила — применяется для всех видов красок, обладает высокой свето- и атмосферостойкостью.

Цинковые белила —-пигмент с высокой светостойкостью, но атмос.- феростойкость у него средняя, а химическая стойкость — низкая, что ограничивает его применение. Литопоновые белила — пигмент с низкой атмосферостойкостью и светостойкостью (желтее]' под действием ультрафиолетовых лучей) , поэтому применяют его толь­ко для внутренних работ. Не рекомендуется использовать его для окрашивания металлов из-за низкой коррозионной стойкости. ^х

Главнейшие черные искусственные пигменты — с а жи, по­лучаемые по различным технологиям. Сажа состоит из аморфного углерода с некоторым количеством смолистых примесей. Мини­мальное количество примесей имеет газовая сажа. Сажа обладает химической стойкостью и абсолютной светостойкостью. Кроме сажи в цветных штукатурках применяется щелочестойкий пигмент железная черная (закись — оксид железа — FeO • Ре₂0₃).

Красные и желтые искусственные пигменты, как и природ­ные, своими цветами в основном обязаны оксидам железа:

• 
  желтый железно-окиеный (желтый железоок­сидный);
  
• 
  красный железно-окиеный (редок-сайд);
  
• 
  марсы (группа пигментов различных оттенков).
  

Это пигменты высокой укрыв истости, а также свето- и атмоефе- ростОйкости.

Искусственные пигменты на основе соединений свинца и цинка имеют более яркие и насыщенные цвета: евин новый крон (ли­монный, желтый, оранжевый), цинковый крон с различным содержанием оксидов цинка, хрома и калия (лимонный и желтый), свинцовый сурик РЬ₃0₄ + РЬО (оранжево-красный). Эти пиг­менты менее стойки, чем железоокисные, и весьма ядовиты.

Широкое распространение получили такие синие пигменты, как железная лазурь и ультрамарин. Железна яла зурь (фер­роцианид железа и калия) обладает интенсивным синим цветом, применяется в смеси с белыми и желтыми (для получения зеленого цвета) пигментами. Пигмент кислотостоек,’ i го не щелочестоек.

Ультр ам ар И н (алюмосиликат натрия, содержащий серу) свето- и щелочестоек, а при воздействии кислот теряет свой цвет.

Синий кобальт получают⁴при прокаливании глинозема с солями кобальта и хрома, Это высококачественный, но очень доро­гой пигмент. В малярных работах он применяется редко, а исполь­зуется в основном как краска для фарфора и керамики.

Один из лучших зеленых пигментов о К с и д х р ома Сг₂0₃ — от светло-зеленого до темно-зеленого цвета, очень прочный, све­тостойкий, кислото- и щелочестойкий, стоек к действию высоких

температур, ножаро- и взрывобезопасен, но токсичен. Использует­ся для приготовления Rcex видов красок и эмалей, особенно часто его применяют в масляных красках для крыш. Целесообразно окра­шивать красками с этим пигментом горячие поверхности оборудо­вания и трубопроводов.

Медянка (основная уксуснооксидная соль меди) —пигмент голубовато-зеленого цвета, обычно применяемыми смеси с титано­выми белилами для получения светло-зеленых красок. Светостой­кость медянки ниже, чему оксида хрома. Под действием сернистых газов и сероводорода пигмент чернеет, его нельзя смешивать с сер­нистыми пигментами, литопоном и оксидом цинка. Как любая кра­ска, содержащая медь, медянка ядовита.

Зелень цинковая (« сухая зелень») — смесь цинкового кро­на с лазурью и иногда с наполнителем — баритом. Применяется в основном для окраски деревянных поверхностей, не рекомендует­ся для окраски бетонных и оштукатуренных поверхностей (низкая щелочестойкосгь), не пригодна для известковых й силикатных кра­сок. '

Металлические пигменты — тонкодисперсные металличе­ские порошки (алюминиевая пудра, бронзовая пудра) с защитным покрытием; используются для защитных окрасок металлоконструк­ций и как второй пигмент в красках типа «металлик».

Органические пигменты — это органические красители, пере­веденные в нерастворимую форму. По сравнению с неорганиче­скими они отличаются большей интенсивностью окраски, разноо­бразием и чистотой тонов, но худшими эксплуатационными свой­ствами. Более 50 лет используются для строительных целей фтаЛо- цианиновые пигменты (зеленый, голубой). Они устойчивы к уль­трафиолетовому излучению, нагреву и химическим воздействиям. Азопигменты имеют цвета от зеленовато-желтого до бордо, обла­дают щелочестой костыо. Полициклические пигменты также име­ют широкую цветовую гамму, высокую красящую способность и удовлетворительные свето-и термостойкость.

Красный, желтый и синий цвета спектра принято называть основными, так как их нельзя получить смешением Других цветов. Все остальные цвета, которые можно получить смешением основ­ных цветов, называются смешанными. Например, зеленый цвет по­лучают; смешивая синий и желтый, фиолетовый — смешивая крас­ный И синий, И т.д. Каждый основной или смешанный Цвет может быть сделан светлее илитемнее путем добавления к нему белой или черной краски (разбелы и затемнения) . В малярных работах затем­нения используют редко, а разбелы — очень часто.

Качество ишментов характеризуется комплексом технологиче­ских и эксплуатационных свойств, которые предопределяют их ис­пользование в различных красочных составах.

К технологическим свойствам пигментов относятся следующие.

• 
  Красящая способность (интенсивность) — свойство пиг­мента передавать свой цвет нри смешивании с белым пигментом. Чем она больше, тем меньше требуется пиг­мента для получения окраски нужного тона, и он может быть частично заменен дешевым наполнителем. Очень высокой красящей способностью обладают органиче­ские пигменты. Например, пигменты зеленый и голубой фталоцианиновый сохраняют оттенок при разбеле 1:2 047 и выше. Такие пигменты в их натуральном (цель­ном) виде в малярных работах не используются.
  

* Укрывистость (кроющая способность) — свойство пиг­мента, диспергированного в связующем, перекрывать цвет подложки, т. е. делать его невидимым. Укрывистость оценивается расходом пигмента, г, на 1 м² окрашиваемой поверхности, необходимым для закрытия контрастной окраски (например, черных и белых клеток) этой поверх­ности.

• 
  Дисперсность пигмента существенно влияет на укрыви­стость, красящую способность, а также на долговечность и трещиностойкость пленки, так как пигмент одновре­менно является структурообразующим элементом в со­ставе лакокрасочного покрытия. Чем мельче Частицы пигмента, тем выше эти показатели. Грубодисперсные пигменты дают шероховатую поверхность и способству­ют быстрому разрушению покрытия. В зависимости от вида и способа получения пигмента дисперсность его мо­жет колебаться от 0,1 до 40 мкм. ;
  
• 
  Маслоемкосгь пигмента характеризуется количеством, %, олифы, необходимой для образования пасты рабочей вязкости путем перотира пигмента с олифой. Чем мень­ше олифы требует пи гмент, тем дешевле краска и тем бо­лее стойким будет покрытие, так как в красочном слое, в первую очередь, разрушается пленка связующего. Мас- лоемкость также! зависит от дисперсности пигмента. Д ля сохранения высокой дисперсности и предотвращения агрегирования пигмента в лакокрасочных материалах используют добавки ПАВ.
  

Эксплуатационные свойства пигментов включают в себя следу­ющие.

• 
  Светостойкость — свойство пигментов сохранять свой цвет под действием световых лучей (в основном УФ- компонента). Некоторые пигменты выцветают.
  
• 
  Атмосферостойкость — комплексное свойство, характе­ризующее способность пигментов выдерживать без раз­рушения воздействия внешней среды: осадков, ветра, солнечных лучей, кислорода, совместного действия воды и мороза и других факторов, например газов и пыли, за­грязняющих нижние слои атмосферы. Это важнейшее свойство для пигментов фасадных красок.
  
• 
  Химическая стойкость — способность пигментов проти­востоять действию кислот и щелочей. Щелочестойкость необходима пигментам в красках, наносимых на бетон­ные и оштукатуренные поверхности, а также пигментам в известковых и силикатных красках. Кислотостойко- стью должны обладать пигменты в лакокрасочных мате­риалах, применяемых для окраски помещений промыш­ленных предприятий.
  
• 
  Теплостойкость — способность пигмента выдерживать действие высоких Температур без разрушения и измене­ния цвета. Теплостойкость пигмеНтов следует учитывать прй окраске систем: отопления и тепловых установок. Этим свойством не обладают органические пигменты — Они теряют цвет и разрушаются за короткое время даже под Действием невысоких температур.
  
• 
  Безвредность пигментов (или, напротив, токсичность) следует учитывать при окраске внутри помещений. Ядо­витые вещества, входящие в состав некоторых пигмен­тов, это соединения свинца, хрома, меди и других тяже­лых металлов. Нанесение токсичных красок при работе кистью не опасно для рабочего, соблюдающего правила личной гигиены и охраны труда. Отравляющее действие может проявиться при нанесении краски распыляющи­ми аппаратами. В этих случаях, чтобы ядовитая краска не попала в организм, работать необходимо в защитной ма­ске или респираторе.
  
• 
  Специальные свойства необходимы пигментам в тех случаях, когда лакокрасочное покрытие выполняет спе­циальные функции: защита металлоконструкций от коррозии (пассивирующие свойства), обеспечение от­сутствия статического электричества (электропровод­ность) и др.
  

Растворители и разбавители. Растворители и разбавители слу­жат для придания красочным составам необходимой рабочей кон­систенции. Как правило, они химически инертны к связующему и другим компонентам лакокрасочного материала.

Растворители — летучие жидкости, образующие со связую­щими (полимерными, олифами) истинные растворы. Органические растворители токсичны и горючи, поэтому при работе с ними не­обходимо соблюдать меры безопасности и противопожарные пра­вила.

По степени повышения токсичности органические растворите­ли располагаются в такой последовательности: скипидар, уайт- спирит, этилацетат, ацетон, бензол, толуол, ксилол, дихлорэтан. Правильный выбор вида и количества растворителя во многом определяет качество лакокрасочного покрытия. Как правило, для конкретных лакокрасочных материалов применяют не один рас­творитель, а специально подобранную смесь растворителей.

Присутствие пожароопасных и токсичных органических рас­творителей в лакокрасочных материалах необходимо только на ста­дии их нанесения (потом растворитель испаряется), что крайне не­рационально. Лучшим растворителем с точки зрения экологиче­ских требований и пожаробезопасности является вода. Но и у нее есть недостатки: с ней нельзя работать при отрицательных темпе­ратурах, она не способна растворять масляные краски и эмали. Последний недостаток преодолевается путем замены растворов по­лимеров на водные дисперсии, в которых вода является не раство­рителем, а разбавителем.

Разбавители — хорошо совмещающиеся с красочным составом жидкости, образующие с ним устойчивые смеси (суспензии или эмульсии). Для масляных красок разбавителем служит олифа, для вододисперсионных — вода.

Наполнители. Помимо компонентов, придающих необходимый цвет, в красочные составы вводят инертные вещества — наполни­тели. Наполнители выполняют в составе композиции различные функции: служат сокращению расхода связующего, выполняют каркасообразующую роль, изменяют рабочую вязкость, обеспечи­вают получение необходимого рельефа покрытия и т. д. Наполните­ли можно подразделить:

• 
  на порошкообразные (молотые мел, известняк, вулкани­ческий туф, золы и шлаки);
  
• 
  фракционированные — кварцевый песок, перлит, дроб­леный известняки мрамор, гранулированные синтетиче­ские материалы;
  

■ волокнистые — асбест, синтетическое волокно, искус­ственное силикатное волокно, которые помимо придания красочному составу необходимой фактуры играют арми­рующую роль, обеспечивая повышенную прочность пленки.


8.4.
ВИДЫ КРАСОЧНЫХ СОСТАВОВ

Масляные краски. Масляные краски производят густотер­тые — пигмент и наполнитель, перетертые с небольшим количе­ством олифы, и жидкотертые, готовые к употреблению. Густотер­тые краски доводят до малярной консистенции, смешивая с олифой в количестве 20...40% от массы густотертой краски. Чаще всего масляные краски применяются для защиты стальных конструкций от коррозии, предохранения деревянных конструкций от увлажне­ния, а также для окраски поверхностей, подвергающихся истира­нию и нуждающихся в частой промывке (полы, нижние части стен и т. д.). В последнее время масляные краски вытесняются красками на полимерных связующих.

Лаки. Это растворы пленкообразующих веществ в органических растворителях или в воде, образующие после высыхания твердую, прозрачную, обычно блестящую однородную пленку. Большинство лаков бесцветны. Применяют также лаки, окрашенные красителя­ми, и черные (на основе битумов и каменноугольных пеков).

По механизму образования и свойствам лаковой пленки совре­менные лаки можно подразделить на высыхающие, образующие об­ратимые (растворимые) пленки, и твердеющие, образующие необ­ратимые (нерастворимые) пленки. К высыхающим лакам относятся:

• 
  нитроцеллюлозные (нитролаки) — растворы нитроцел­люлозы (коллоксилина) в смеси растворителей. При ком­натной температуре они высыхают за 15... 30 мин; стойки к бензину и минеральным маслам, но водостойкость их невысокая;
  
• 
  битумные (асфальтовые) — растворы битумов, модифи­цированных канифолью (для улучшения адгезионных свойств), в сольвенте или уайт-спирите. У них высокие атмосферо-, водо- и кислотостойкость, хорошие электро­изоляционные свойства. Битумные лаки применяют для антикоррозионных покрытий металлоконструкций;
  
• 
  шеллачные — мебельные лаки, представляющие собой раствор природной смолы — шеллака в спирте.
  

К твердеющим относятся лаки на основе синтетических смол:

• 
  алкидные — самые распространенные, используемые в основном для получения эмалевых красок. При комнат­ной температуре отверждение алкидных лаков происхо­дит за 24.„48ч;
  
• 
  мочевино- и меламиноалкидные — применяются для по­крытия по дереву и металлу и для получения эмалей. Они требуют введения отвердиТёлей и при горячей сушке об­разуют стойкие пленки;
  
• 
  эпоксидные — получают смешением двух компонентов: эпоксидного олигомера, разжиженного растворителем, и отвердителя. Время отверждения лака после смешения компонентов — 6... 12 ч. Образующаяся пленка обладает химической стойкостью, твердостью, водонепроницае­мостью;
  
• 
  полиуретановые — состоят из олигомера и растворителя и отличаются химической стойкостью и высокими физико-механическими характеристиками. Отвержде­ние их происходит за счет испарения растворителя и по­следующей сшивки молекул олигомера на воздухе;
  
• 
  с реакционноспособными растворителями — имеют очень маленькую усадку, так как отсутствует основная причина усадки — испарение растворителя. В качестве растворителя используются мономеры, способные отвер­ждать растворенный в них олигомер. Примером является полиэфирный лак, в котором растворителем служит сти­рол (мономер), входящий в состав отвержденного поли­мера. Такие лаки позволяют при однократном нанесении получать пленку толщиной 200 ... 300 мкм. в то время как обычные лаки при однократном нанесении дают пленку толщиной 10.„50 мкм.
  

Эмалевые (летучесмоляные) краски представляют собой су­спензию пигмента в лаке. Образование красочной пленки проис­ходит в результате испарения органического растворителя. При большом количестве связующего (смолы) в красках покрытия по­лучаются глянцевыми.

Эти краски называют эмалями. Эмалевые краски сочетают свойства лаков и красок. Выпускают их в готовом для применения виде и наносят на окрашиваемые поверхности кистями, валиками или краскораспылителями. Из широкого ассортимента летучесмо­ляных красок наибольшее применение в строительстве находят перхлорвиниловые, эфирно-целлюлозные, хлоркаучуковые, алкид­ные, эпоксидные и карбамидные.

Летучесмоляные краски высыхают значительно быстрее масля­ных (в течение 2... 8 ч), водостойки, некоторые (например, перхлор- випиловьге фасадные краски) обладают высокой атмосферостойко- стыо, коррозионной стойкостью (например, хлор каучуковые и эпоксидные краски). Летучесмоляные краски Дешевле масляных, Их широко применяют для наружной и внутренней окраски по штукатурке, бетону, дереву и металлу в зданиях II и III классов.

Перхлорвиниловые фасадные краски применяют для наруж­ных работ при температуре до —16 °С. Ими можно окрашивать фа­сады практически в любой насыщенный цвет, при этом сохраняет­ся характерная фактура окрашиваемой поверхности. Срок службы покрытий— 10... 15 лет. Окрашенные фасады можно очищать от загрязнений водой. Перхлорвиниловые покрытия практически не­проницаемы по отношению к капельно-жидкой влаге, но в то же время не препятствуют прохождению водяного пара из помещения наружу. Продолжительность высыхания краски зависит от темпе­ратуры окружающего воздуха. В летнее время продолжительность сушки первого слоя составляет 4...6 ч, второго (лицевого) слоя —

5. 
   . 7 ч. При температуре ниже 15 °С нанесение второго слоя следует производить на следующий день после первого. При температуре ниже -15°С краску следует предварительно подогревать до 20... 25 °С и выдерживать в теплом помещении, опустив банку с краской в воду, подогретую до температуры 30 °С.
   

Кремнийорганические эмали обладают очень высокими экс­плуатационными свойствами при использовании для окраски фаса­дов. Такие краски долговечны, атмосферостойки и могут наносить­ся на поверхность в широком диапазоне отрицательных темпера­тур воздуха- Так, время отверждения гидрофобной кремнийорга- нической эмали КО-174 при температуре 1...5°С составляет 2 ч, а при температуре -5... -20 °С увеличивается до 10 ч.

Органосиликатная краска ВН-30 может наноситься на поверх­ность при температуре наружного воздуха от +40 до -40 °С. Она представляет собой суспензию из активированных силикатных и окисных компонентов в сочетании с кремнийорганическими поли­мерами. Затвердевшее покрытие из ВН-30 обладает морозо- и ат- мосферостойкостью, высокой адгезией к бетону, кирпичу и метал­лу. Такие покрытия в процессе эксплуатации можно мыть водой и моющими средствами.

Алкидные эмалевые краски — суспензии пигмента в глифтале- вом, пентафталевом, алкидно-стирольном и других алкидных ла­ках. Глифталевые эмалевые краски в основном имеют ограничен­ную водостойкость, из-за этого их используют для внутренней от­

делки помещений, покрывая металл, дерево, бетон и штукатурку. Они не рекомендуются для помещений с влажным режимом экс­плуатации. Пентафталевые эмали применяют для высококаче­ственной наружной окраски (например, ПФ-14), а также для по­крытия пола (ПФ-266 и др.). Алкидно-стирольные эмалевые краски обладают хорошей водостойкостью, твердостью и блеском, но не­достаточной атмосферостойкостью. Их применяют для окраски дверных и оконных блоков, радиаторов, труб и производственного оборудования.

Хлоркаучуковые краски, изготавливают из хлорированного кау­чука, диспергированного в органических растворителях. Эти кра­ски обладают:

• 
  высокой водостойкостью;
  
• 
  малой водопроницаемостью;
  
• 
  химической стойкостью.
  

Они применяются для защиты от коррозии (в частности, кислот­ной) металлических и бетонных поверхностей химического обору­дования и резервуаров.

Нитроэмалевые краски (эфироцеллюлозные) — быстровысы- хающие; их наносят на деревянные и металлические поверхности, ранее покрытые нитрогрунтовочным составом (нитроэмали раз­личных цветов НЦ-25 и др.). Эти краски представляют собой пиг­ментированные дисперсии нитроцеллюлозы и этилцеллюлозы в органических растворителях.

Недостатком всех летучесмоляных красок является наличие ор­ганических растворителей. Растворитель необходим для создания необходимой малярной консистенции, но после нанесения краски растворитель должен улетучиться (испариться). Пары многих раст­ворителей вредно влияют на организм человека, что особенно опас­но при проведении отделочных работ в закрытых помещениях. Не­которые растворители горючи, поэтому красочные составы, содер­жащие такие растворители, огнеопасны. Однако растворители — ценные продукты, при испарении безвозвратно теряются. Поэтому более безопасными и экономичными являются краски, не содержа­щие органических растворителей.

Вододисперсионные краски. Вододисперсионные краски (ГОСТ 28196—89) представляют собой эмульсии (или дисперсии) полиме­ров в воде. В их состав входят также пигменты, эмульгаторы и не­которые другие вещества, улучшающие свойства красок. Иначе та­кие краски называют эмульсионными, латексными, водоразбавляе­мыми.

Вододисперсионные краски выпускаются в виде жидкой пасты, которую на месте работ разводят водой до малярной консистенции. Эмульсионными красками окрашивают как плотные, так и высоко­пористые и влажные поверхности (штукатурка, бетон, камень, де­рево, гипсовые и древесно-волокнистые плиты и т.д.). Вода из на­несенного на поверхноть слоя краски частично поглощается мате­риалом основания, частично — испаряется. При этом эмульсия рас­падается, глобулы полимера сливаются и образуется пленка, кото­рая несмотря на некоторую пористость обладает высокой прочно­стью и водостойкостью. Благодаря пористости эта пленка является воздухо- и паропроницаемой. Влага постепенно испаряется через красочное покрытие, а его сцепление с основанием не ослабевает. Эти краски дают гладкие матовые покрытия. Эмульсионные краски нетоксичны, пожаро- и взрывобезопасны. Их применяют для на­ружных и внутренних работ. Наиболее известны поливинилацетат- ные, акриловые и бутадиен-стирольные эмульсионные краски.

Поливинилацетатные краски представляют собой водную дисперсию поливинилацетата, пластифицированную дибутилфта- латом, с пигментами и прочими добавками. Краска высыхает через

1. 
   . 2 ч. Родоначальником поливинилацетатных вододисперсионных красок является краска ВД-ВА-224 для внутренних работ.
   

Бутадиенстирольные краски рекомендуются для высококаче­ственной окраски внутри помещений по дереву и штукатурке. Вре­мя высыхания не превышает 12 ч. Бутадиенстирольные краски (КМ) представляют собой коллоидную систему, состоящую из латекса CKG-65, фенолформальдегидной смолы, пигментов, диспергиро­ванных в воде эмульгаторами и стабилизаторами. Наибольшее при­менение в строительстве нашла краска КЧ-112. Помимо дерева, бе­тона, картона она может наноситься по старым масляным, эмульси­онным и эмалевым покрытиям.

Акрилатные краски отличаются высокой атмосферостойко- стью и применяются для долговечной окраски фасадов зданий, а также для отделки влажных поверхностей. Высыхают краски в те­чение нескольких минут.

Большая часть выпускаемых в мире вододисперсионных красок приходится именно на акрилатные краски. Срок службы покрытий на основе качественных акриловых полимеров достигает 10 лет и выше. Отечественные предприятия выпускают высококачествен­ные фасадные вододисперсионные акриловые краски (ВД-АК-111, «Кредо», ВД-АК-190, 192, 250 и др.).

Кремнийорганические вододисперсионные краски имеют та­кое же применение, как и акрилатные. Они придают покрытию ги- дрофобность, что значительно повышает долговечность самого по­крытия и конструкции в целом.

Вододисперсионные фасадные краски выпускаются и на смеси акриловых сополимеров и кремнийорганических соединений (си­ликоновая смола), сочетающей в себе преимущество акриловых и кремнийорганических фасадных красок. Требования к отечествен­ным фасадным вододисперсионным краскам регламентируются ТУ 2316-001-03990339-95; они являются критерием оценки для анало­гичной импортной продукции при ее сертификации в России.

Водоэпоксидные краски (В-ЭП-012 и др.) рекомендуются для гидроизоляции фундаментов, защиты бетонных и оштукатуренных поверхностей полов и стен, при внутренней и наружной отделке зда­ний различного назначения. Срок службы покрытия — более 10 лет.

Вододисперсионная огнезащитная вспучивающаяся краска «Пигма ВД-202 ВсО» (разработана НПФ «Пигмент») предназнача­ется для защиты деревянных строительных конструкций и других пористых поверхностей внутри помещений. Окрашиваемое изде­лие переходит в разряд трудносгораемых: под действием темпера­туры происходит образование вспучивающегося покрытия, пре­пятствующего распространению огня, устойчивого до температуры 900 °С.

Водоразбавляемым лакокрасочным материалам принадлежит ведущее место в прогрессивном ассортименте продукции, отвеча­ющей высоким экологическим требованиям. Они не содержат ор­ганических растворителей, а следовательно, не дают вредных вы­бросов в атмосферу и безопасны для работающих. Их использова­ние делает окрасочные работы более пожаробезопасными, а обра­зуемая ими пленка сочетает водонепроницаемость и паропроница- емость, т. е. стена может «дышать».

Доля водных строительных красок на мировом рынке лакокра­сочной продукции достигает 70... 80 %, тогда как удельный вес эма­лей, лаков и подобных композиций не превышает 20 %. В нашей стране использование вододисперсионных красок существенно ниже.

Пастовые красочные составы. Полимерцементные краски го­товят на основе водной дисперсии полимера и белого портландце­мента с добавлением щелочестойкого пигмента и наполнителя (из­вестняковая мука, тальк и т.д.). Для получения полимерцементных красок чаще используют поливинилацетатную дисперсию. Обра­зование пленки в полимерцементных красках происходит в резуль­тате распада эмульсии при испарении воды и реакций гидратации портландцемента. Такие краски особенно хорошо сцепляются с бе­тонными поверхностями и штукатуркой. Их применяют для отдел­ки фасадов, а также для заводской отделки крупных блоков и пане­лей.

Выпускаются также полимергипсовые, полимергипсоцемент- ные составы, полимеризвестковые и мастичные краски ПВА.

Полимеризвестковые краски ПВА, которыми окрашивают влажные поверхности (до влажности 20 %), представляют собой су­спензию извести и пигментов в 50%-й пластифицированной поливинил-ацетатной дисперсии с добавлением гидрофобизирую- щей кремнийорганической жидкости (ГКЖ-10 или ГКЖ-11). Кра­ска готовится по рецептуре и технологическому регламенту, реко­мендованному ЛНИИ АКХ.

Мастичные краски ПВА представляют собой суспензию пыле­видного кварца (маршалита) и пигментов в 50%-й поливинилаце- татной дисперсии. В состав краски входят:

• 
  диоксид титана марок Р-1, РО-1, РО-2;
  
• 
  литопон сухой;
  
• 
  мел и др. (в зависимости от рецептуры ЛНИИ АКХ).
  

Пастовый состав «Дефас» готовится на основе поливинилаце-

татной краски ВД-ВА-17, кварцевого песка, маршалита.

Пастовые составы позволяют получить комплексное покрытие, сочетающее в себе свойства штукатурок и красочных покрытий. При сравнительной простоте нанесения существенно сокращается трудоемкость и сроки отделочных работ. Следует отметить, что во­доэмульсионные красочные составы невозможно применять при отрицательных температурах воздуха, что не позволяет использо­вать их круглогодично для наружных работ.

Порошковые краски. Порошковые краски наряду с водоразбав­ляемыми относятся к наиболее прогрессивным видам лакокрасоч­ных материалов. Они представляют собой мелкодисперсную сухую смесь, состоящую из твердых полимеров, наполнителей, пигментов и специальных добавок. В качестве связующего в порошковых крас­ках используются термопластичные (полиэтилен, поливинилхлорид, полиамиды) и термореактивные полимеры (эпоксидные, полиэфир­ные, полиуретановые). Суть метода состоит в нанесении сухой кра­ски в виде порошка на поверхность, подвергаемую после этого крат­ковременному прогреву при температуре 140... 200 °С до полной по­лимеризации покрытия. Столь значительные температуры предпо­лагают, в первую очередь, окраску металлических поверхностей.

Для окраски пластмассовых и деревянных поверхностей разра­ботаны порошковые композиции, отверждаемые УФ-излучением.

В мебельной и полиграфических отраслях при окраске пластмасс, полимерных пленок и рулонного металла находят применение ла­кокрасочные материалы радиационной сушки. Существуют воз­можности понижения температуры с помощью введения ускорите­лей процесов отверждения.

В нашей стране преобладают эпоксидные порошковые краски. Для декоративной отделки строительных элементов выпускается краска П-ЭП-51, для общепромышленной окраски — П-ЭП-95, для защиты металлов — П-ЭП-177 и др.

Технология получения красочных покрытий из порошковых ма­териалов отличается высокой экологичностью, так как потери све­дены к минимуму (коэффициент использования порошка — 98... 99 %), тогда как при применении краскораспылителей для жидкой краски в воздух попадает значительное количество загрязнителей. Сокращение числа технологических операций способствует значи­тельному росту производительности труда. Благодаря хорошей ад­гезии покрытие получается ударопрочным с высокими противокор­розийными качествами. Помимо промышленного окрашивания этот способ может успешно применяться для окраски элементов фасада, кровельных материалов, оконных профилей и т. д.

Порошковые материалы являются самым быстроразвивающим- ся сегментом мирового рынка лакокрасочных материалов. Ежегод­ный прирост их мирового производства составляет не менее 10 %.

Краски с высоким содержанием сухого остатка. Краски с высо­ким содержанием сухого остатка (ВСО) являются переходным зве­ном от органоразбавляемых к краскам без растворителей (порош­ковым). Краски с ВСО позволяют уменьшить потребление органи­ческих растворителей на 25... 30 %, снизить расход лакокрасочных материалов и увеличить срок службы покрытия. Содержание сухо­го вещества составляет в них не менее 60... 80 %', а содержание лету­чих — не более 340 г/л.

Идеальным пленкообразующим веществом для таких красок явля­ются эпоксидные смолы, дающие системы со 100%-м сухим остатком.

Последние образуют прочные водо- и химически стойкие по­крытия неограниченной толщины. Безрастворительные эпоксидные лакокрасочные материалы успешно используются для покрытия по­лов, стен, потолков, а также в автомобилестроении, электротехнике и т.д. Такие составы освоены НПО «Пигмент», который выпускает целый ряд безрастворительных двухупаковочных материалов (по­ставляются комплектно с отвердителем):

■ эмаль Б-ЭП-1264 С для защиты металлических и бетон­ных поверхностей в промышленности;

■ эмали Б-ЭП-610 «Эпобен» и Б-ЭП-433 для металлических поверхностей, соприкасающихся с морской водой и неф­тью, и т.д.

При проведении строительных работ используются также кра­ски с ВСО на акриловом и алкидном связующем.

Следует отметить постоянное расширение ассортимента лако­красочной продукции строительного назначения на российском рынке за счет импорта и отечественных разработок. Широко пред­ставлены лакокрасочные материалы специального назначения (средства защиты древесины, фунгицидные, гидрофобизирующие составы, модификаторы ржавчины, огнезащитные, изолирующие и т. д.), декоративные покрытия для стен, занимающие промежуточ­ное положение между краской и штукатуркой, декоративные лаки и эффект-пасты.

Краски на неорганических вяжущих веществах. Силикатные красочные составы изготавливают на основе белого портландце­мента. При помоле клинкера вводят минеральные щелочестойкие пигменты, равномерно распределяющиеся во всей массе. На осно­ве цемента выпускают белый, Салатовый,, желтый, красный и чер­ный красящие составы. Гидратация цемента на окрашиваемой по­верхности обеспечивает необходимое сцепление с подложкой и получение прочной пленки.

Жидкостекольные композиции используют для отделки фаса­дов и внутренних помещений. Особенность этих составов заключа­ется в том, что при повышенных температурах жидкое стекло теря­ет свободную и химически связанную воду. При этом образуется микропористая структура, заполняемая паровоздушной смесью, что препятствует повышению температуры на отделываемой по­верхности.

Известковые краски традиционны для русского зодчества. От­носительно низкая стоимость, экономичность, простота технологи­ческих приемов изготовления и нанесения на окрашиваемые по­верхности, достаточно высокая долговечность — вот те высокие качества, которые определяют их использование. Известковые кра­сящие составы изготавливают на основе извести-пушонки — Са(ОН)₂, растворяя ее в воде, одновременно вводят щелочестойкие красители или пигменты. Высокая удельная поверхность извести (5 000... 7 000 см¹/г) обеспечивает получение однородного раствора. После нанесения на поверхность раствор извести, проникая в поры подложки, уплотняет ее поверхностный слой. Под действием угле­кислого газа в присутствии атмосферной влаги протекает процесс карбонизации (переход Са(ОН)₂ в СаС0₃), что и обеспечивает соз­

дание прочной поверхностной пленки. Известковые красочные со­ставы используют как для внешних, так и для внутренних отделоч­ных работ.

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ^{1 2 2 3 4 5 6 7 8 9}