к чему относятся краски
Лакокрасочные материалы в строительстве и ремонте
В современном мире без лакокрасочных материалов уже не построить красивое сооружение, ведь назначением такого покрытия является не только декоративная функция, но и защитная. Человечество изобрело множество вариативных отделочных покрытий, ассортиментом которых уже не удивить никого. Краски и лаки, грунтовки и эмали, различные колеры. И это еще не весь список тех материалов, о которых мы с вами поговорим. По своим характеристикам лакокрасочные материалы довольно различны, но все же используются они чаще всего для одной цели – образования на обрабатываемой поверхности пленки, представляющее собой сплошное полимерное покрытие. Лакокрасочные материалы состоят из различных, но определенных компонентов. В первую очередь, это цветовой пигмент. Добавки, изменяющие технологические свойства и эксплуатационные характеристики. И основной наполнитель, по типу которого мы подбираем себе лакокрасочный материал, чтобы выполнить те или иные работы, придав особый внешний вид и своеобразную фактуру.
Виды лакокрасочных материалов
Как правило, определенными лакокрасочными материалами мы можем обработать конкретный перечень поверхностей. Часть лакокрасочных растворов предназначена только для внутреннего покрытия, а другие, напротив, только для наружного. Как мы уже заметили, основной компонент, или наполнитель, играет главную роль при выборе лакокрасочных покрытий. Поэтому, все они разделяются на несколько групп:
Помимо этого, их подразделяют на конкретные лакокрасочные материалы, которые мы можем найти в любых магазинах для ремонтных и строительных работ. Эта классификация включает в себя:
Об особых свойствах, основных характеристиках и области применения лакокрасочных покрытий мы поговорим немного позже.
Следует заметить, что ЛКМ (лакокрасочные материалы), как и другие строительные материалы, имеют свои обозначения для того, чтобы лучше ориентироваться при выборе. Они состоят из пяти групп знаков.
Правила использования лакокрасочных материалов
Область применения лакокрасочных материалов
В зависимости от вида лакокрасочного материала определяется область и правила его использования.
Вам могут пригодиться
Правила использования лакокрасочных материалов
Большинство лакокрасочных материалов токсичны и могут тем самым негативно воздействовать на дыхательные пути, кожные покровы и зрительные органы человека, вызвав отравление или аллергию. Большинство правил связаны с техникой безопасности при малярных работах.
Хранение лакокрасочных материалов
Срок службы лакокрасочных материалов напрямую зависит от условий хранения растворов.
Выбор лакокрасочных материалов, несомненно, большой. Так что для любой декоративно-ремонтной или строительной работы найдется нужный по своей структуре или характеристикам качественный, а главное, правильный материал. Следует только выбрать его с умом, полностью разобравшись в той или иной работе, которую вам предстоит выполнить. И не забывать про безопасность, обеспечив себя и окружающих всеми защитными средствами.
Краски и их составляющие общие сведения и классификация
В строительстве растут требования, предъявляемые к качеству внутренней и наружной отделок зданий и сооружений. Производство отделочных работ осуществляется с применением лакокрасочных материалов, отличающихся по назначению, свойствам и экономическим показателям.
Правильный выбор лакокрасчного покрытия имеет существенное значение для надёжного и длительного предохранения строительных конструкций и изделий от разрушения.
В зависимости от условий эксплуатации и применения лакокрасочные покрытия подразделяются на следующие основные группы: стойкие внутри помещения, атмосферостойкие, водостойкие, морозостойкие, огнестойкие, устойчивые к действию химических реагентов и т.п.
Лаки и краски представляют собой сложные системы, в состав которых входят плёнкообразующие, пластификаторы, растворители, сиккативы. В составе красок, кроме того, находятся пигменты и наполнители.
Связующие (плёнкообразующие) вещества являются важной составляющей лаков и красок. От их свойств в значительной мере зависит удобонаносимость малярных составов, а также скорость отвердевания, прочность и долговечность образовавшейся плёнки. Имеется, следовательно, определённая аналогия с ролью неорганических вяжущих, влияющих на тот же комплекс свойств в строительных растворах и бетонах.
Пластификаторы добавляют к лакам, краскам и смолам для снижения их вязкости, придания покрытиям гибкости и эластичности. Обычно их вводят в количестве 20-50% от массы плёнкообразующего вещества. Наиболее часто применяют сложные эфиры Фосфорной кислоты или касторовое масло (растительный продукт, получаемый при обработке семян клещевины).
Сиккативами называют катализаторы, ускоряющие отвердевание растительных масел. Они представляют собой нафтеновые, линолевые или резинатные (на основе канифоли) соли марганца и кобальта.
Густотертые краски изготовляют смешением пигментов со связующим и последующим тонким диспергированием, т. е. перетиранием частиц пигмента в образовавшейся смеси. Для получения суспензий, разбавленных до рабочей вязкости (т, н. готовых к употреблению красок), густотертые краски разводят соответствующими растворителями или олифой. Красочные суспензий наносят на металлические, деревянные, бетонные, оштукатуренные и другие поверхности валиком, кистью, распылением, окунанием и др. способами. Краски изготовляют также в виде прессованных плиток (например, акварельные краски или порошкообразных смесей пигмента, пленкообразующего и др. добавок.
Порошковые краски наносят на поверхность методом напыления с одновременным или последующим плавлением.
Эмали представляют собой, суспензию пигментов в лаке, они позволяют получить более прочное блестящее покрытие. Эмали, эмалевые краски, лаковые краски, суспензии высокодисперсных пигментов (главным образом неорганических) в лаках могут содержать наполнители, пластификаторы, отвердители, сиккативы, матирующие добавки, разбавители.
По типу пленкообразующего вещества подразделяются на масляные, алкидные (глифта-левые и пентафталевые), эпоксидные, кремнийорганические, нитроцеллюлозные (нитра эмали), полиакриловые и др. Эмали наносят на предварительно загрунтованные и иногда зашпаклеванные поверхности всеми известными методами. Высохшие эмалевые краски образуют декоративные и защитные покрытия, напоминающие по внешнему виду эмаль.
Обозначения лакокрасочных материалов
Вторая группа указывает тип пленкообразующего вещества, обозначаемый для краткости двумя буквами.
Эмалевые краски
Эмалевые краски получают при перетирании сухих пигментов с глифталевыми, пентафталевыми и другими лаками. Кроме эмалевых применяют и нитроэмалевые краски, т.е. на основе нитролаков.
Эмали выпускают готовыми к употреблению, а при загустевании к ним добавляют скипидар или уайт-спирт.
Эмалевые краски употреляются для окраски машин и механизмов, приборов, прошпаклеванных штукатурных поверхностей и т.д.
Водоэмульсионные и летуче-смоляные краски
Краски эмульсионные
Кроме полимера и воды, для изготовления красочного состава нужны пигменты, эмульгаторы, а также некоторые вещества, улучшающие свойства красок, например стабилизаторы.
Наиболее известны поливинилацетатные (на основе эмульсии ПВА), стиролбутодиеновые (на основе латекса СКС-5), а также полиметилметакрилатные (акрилатные) водоэмульсионные краски. Они выпускаются в виде тщательно протертой жидкой пасты, которую на месте работы разводят водой до малярной консистенции. Применяют мягкую воду, так как жесткая вода может привести к коагуляции частиц, что делает ее непригодной к употреблению.
Водоэмульсионные краски на основе поливинилацетатной эмульсии не отличаются водостойкостью и применяются для покраски внутри зданий в основном в помещениях с относительной влажностью возуха менее 60%. Все краски, затворенные водой, следует хранить при положительных (+5°С и выше/, температурах. Преимуществом всех красок, затворенных водой, является возможность их нанесения на непросохшие влажные поверхности.
Эмульсионные краски акрилатные и стиролбутадиеновые водостойки и рекомендуются к применению как для фасадов, так и для внутренней отделки. Красочное покрытие из них не портится, когда стены промывают водой с мылом.
Летуче-смоляные краски.
Из летуче-смоляных красок в строительстве долгое время применялись перхлорвиниловые краски. Они представляют собой суспензию пигментов в перхлорвиниловой смоле, растворенной в органических растворителях. Фасадными эти краски называются потому, что их применяют исключительно для наружных работ по штукатурке, бетону, камню, кирпичу и дереву.
Перхлорвиниловые краски быстро «сохнут», относительно дешевы, имеют высокую атмосферостойкость. Однако, наряду с положительными свойствами, они имеют и недостатки, вызванные тем, что в эти составы входит летучий органический растворитель. Растворитель необходим, чтобы придать составу малярную консистенцию, но при его испарении выделяются вещества, вредно влияющие на организм человека. Многие из этих веществ горючи, поэтому применение летуче-смоляных красок связано с повышенной пожароопасностью.
Цементные перхлорвиниловые краски явяются более экономичными по расходу смолы и создают более прочную пленку. Составы ЦПХВ можно наносить на горячие и влажные поверхности более толстым слоем, чем краски ПХВ.
Кроме перхлорвиниловых, применяют эфироцеллюлозные пигментированные дисперсии нитроцеллюлозы или этилцеллюлозы в органических растворителях. Эти краски высыхают значительно быстрее масляных.
Хлоркаучуковые краки готовят из хлорированного каучука, диспергированного в органических растворителях. Они также относятся к летуче-смоляным и обладают высокой водо- и химической стойкостью. Применяются для защиты от коррозии металлических и бетонных поверхностей, химического оборудования и резервуаров.
Минеральные краски
Известковые краски состоят из известкового молока и щелочестойких пигментов. Прочность такого красочного покрытия достигается благодаря карбонизации извести. Так как этот процесс требует определенной влажности, то и покраску лучше всего производить в нежаркую погоду по влажному основанию.
Наряду с воздушной известью применяют и гидравлическую, когда покраска должна обладать повышенной механической прочностью и водостойкостью (окраска поверхностей в банях, душевых, прачечных).
Известковые краски наиболее дешевые и применяются, в основном, для окраски фасадов (на примере фирмы Tikkurila). Однако, в отличие от «фасадных» перхлорвиниловых красок, они твердеют медленнее, а прочность и долговечность покрытий из известковых красок ниже.
Приготавливают краску так: известковое тесто разбавляют небольшим количеством воды и приливают раствор поваренной соли, затем при постоянном перемешивании добавляют пигмент и остальное количество воды. Перед использованием красочный состав пропускают через мелкое сито. Для огрунтовки окрашиваемой поверхности применяется известь /1 в.ч./ в смеси с хозяйственным мылом (0,1 в.ч.) и натуральной олифой ( 0,015 в.ч. грунт наносится так, чтобы отсасывающая способность поверхности была равномерной.
Кроме того, используют композиции из цемента, полимера и воды или органического растворителя. Такие краски называются полимерцементными и используются для производства «наливных» полов, покрытий штукатурок и поверхностей из бетона.
Олифы и масляные краски
Олифы служат связующим для приготовления масляных составов. Их получают из растительных масел. В течение многих веков растительные масла служили основным видом связующих.
Следует отметить, что термин «высыхание» натуральных олиф условен. Набор прочности, эластичности, твердости пленки при твердении олиф идет за счет процессов полимеризации смол и масел, при этом возможно некоторое увеличение массы пленки вследствие окисления воздухом.
К полунатуральным относятся оксидированные олифы (оксоли). Они получаются окислением нагретого льняного масла при длительном пропускании воздуха в присутствии сиккативов. В результате такой обработки масло окисляется и густеет. При добавлении к 55 частям густого масла около 45 частей растворителя (уайтспирта) получается прозрачный продукт с нормальной вязкостью красновато-коричневого цвета.
Процесс «высыхания» полунатуральных олиф происходит как вследствие испарения растворителя, так и в результате процессов взаимодействия масел и смол с кислородом воздуха.
Приготовление масляных красок производится в краскотерочных машинах. В них пигмент диспергирует в связующем под действием давления и сил трения, возникающими между валками машины при их вращении.
Пигментные пасты пропускают через валки несколько раз, причем при каждом последующем пропускании зазоры между валками сокращаются.
Приготовление масляных красок производится и в краскотерочных машинах других типов, а также в шаровых мельницах, песочных краскотерочных мельницах, кинетических мельницах и других.
Получение красок малярной консистенции из густотертых паст производится добавлением определенного количества олифы /обычно в пределах 17-40%/ в зависимости от вида краски.
Сопротивление удару определяют на копре У-1. Затвердевшая на металлической пластинке пленка не должна обнажать основу при ударе падающего груза массой 1 кг с определенной высоты.
Органо-минеральные краски
Отечественная промышленность выпускает кремнийорганические соединения типа ГКЖ (гидрофобизирующие кремнийорганические жидкости), например, ГКЖ-10, ГКЖ-11, ГКЖ-94. Они представляют собой 50%-ные водные эмульсии молочно-белого цвета.
Кремнийорганические эмали обладают хорошей атмосферо- и морозостойкостью, светоустойчивостью, хорошей адгезией к бетону.
Недостатками данной краски является двухтарная упаковка, сложность перемешивания (2,5-3 часа), относительно низкая жизнеспособность готовых составов (менее 8 часов), а также токсичность и огнеопасность.
Весьма перспективно применение так называемых «сухих» красок. Они в виде порошкообразных пигментированных полимеров наносятся методом напыления на поверхность в электростатическом поле. Такая технология, основанная на принципе придания разноименных зарядов частицам напыляемого порошка и поверхности изделий, позволяет получать при последующем оплавлении порошкового слоя плотные водонепроницаемые, теплозащитные декоративные пленки.
Пигменты
Пигменты являются одной из составных частей красок и эмалей. От типа пигмента зависят цвет лакокрасочного покрытия, его укрывистость, а также устойчивость к действию атмосферных факторов, химических реагентов и высоких температур.
Пигменты обладают определённым цветом, так как они способны избирательно отражать лучи дневного света. Когда на пигмент падает световой луч, то часть лучистой энергии поглощается, а другая отражается, окрашивая пигмент в цвет отраженных лучей. На рисунке изображен ход световых лучей, падающих на поверхность, окрашенную краской, состоящей из связующего и смеси различных пигментов.
Часть лучей 4 дневного света, попадая на поверхность краски, проходит через прозрачное для них связующее, не окрашивая пленку. Другая часть лучей 3 отражается от краски, и это создает эффект зеркальной, блестящей поверхности (блик). Часть лучей 2 полностью поглащается пигментом, и эта точка кажется темной. Лучи 1 поглощаются избирательно: одна часть лучей, составляющих спектр дневного света, поглощается, а другая отражается от поверхности пигмента и окрашивает поверхность. Например, если пигмент поглощает фиолетовые, синие, зеленые, желтые лучи и отражает красные, то и поверхность воспринимается как окрашенная в красный цвет.
Следует иметь в виду, что, смешивая пигменты между собой, мы получим равномерно окрашивающую краску, только тогда, когда показатели плотности пигментов близки.
Химический состав пигмента обуславливает его главные свойства: термостойкость, коррозионную и химическую устойчивость, цвет. Содержание водорастворимых солей в пигментах должно быть минимальным, так как под действием воды (дождь, погружение в морскую или речную воду) они вымываются, пленка становится пористой и разрушается.
Дисперсность пигмента характеризуется размерами его частиц, которые не должны превышать толщину пленки красочного покрытия, иначе поверхность будет неровной, шероховатой. Наилучшая укрывистость достигается при использовании частиц пигмента 0,2-10 мкм. Пигменты, как правило, отличаются высокой тонкостью помола и просеиваются сквозь сито 10000 отв./ кв.см. Для определения дисперсности пигментов используют методы ситового, микроскопического и седиментометрического анализов.
Для определения маслоемкости к пигменту добавляют по каплям масло, перемешивая при этом смесь стеклянной палочкой до тех пор, пока вся масса не превратится в комок.
Кроме того, важное значение имеют такие свойства пигмента, как плотность, которая колеблется от 0,5 гр./куб.см.(сажа), до 9,55 г/куб.см. (свинцовый сурик); интенсивность цвета, красящая способность, зауключающаяся в способности пигмента передавать свой цветовой тон смеси с белым пигментом; светоустойчивость; безвредность для здоровья работающих; щелочестойкость (для силикатных красок); коррозийная стойкость и т.д.
У лакокрасочных материалов и неорганических пигментов определяют условную светостойкость (ГОСТ 21903-76).
Для определения атмосферостойкости (ГОСТ 6992-68) образцы с лакокрасочным покрытием выдерживают в атмосферных условиях с последующей количественной оценкой стойкости покрытия по изменению декоративных и защитных свойств. Испытания проводят на атмосферных площадках, расположенных на открытом воздухе на крыше здания или на земле.
Виды пигментов.
Наибольшее распространение получили неорганические пигменты, они делятся на природные и искусственные. Природных сравнительно немного, добываются они из недр земли и в своем естественном виде готовы к употреблению. Они уступают искусственным по яркости и насыщенности цвета, но дешевые, безвредны и весьма устойчивы к атмосферным воздействиям.
Природные минеральные пигменты.
Боксит (от белого до красного цвета) состоит в основном из гидроксидов алюминия. Отличается высокой атмосферостойкостью, светостойкостью и укрывистостью.
Пиролюзит (от черного до серо-стального цвета) состоит из перекиси марганца. Применяется для производства водных красящих составов.
Искусственные минеральные пигменты. Белые пигменты
Желтые пигменты
Из желтых пигментов наибольшее техническое значение имеют кроны, обладающие высокими защитными (антикоррозийными) свойствами. Кроме того, кроны улучшают пластические свойства малярных составов, способствуют равномерному распределению краски по окрашиваемой поверхности.
Красные пигменты
Синие пигменты
Зеленые пигменты
Кроме того, применяют зелень изумрудную, свинцовую, пинковую.
Черные пигменты
Металлические пигменты, или бронзы
Являются порошками тонко измельченных на специальных мельницах меди, алюминия, сплавов никеля и цинка (мельхиор) и других цветных металлов.
В отличие от минеральных пигментов металические бронзовые порошки характеризуются пластинчатой формой частиц. Благодаря такой форме эти частицы образуют в покрытии чешуйчатую поверхность, хорошо защищающую материал основания от воздействия агрессивных сред.
По основным оттенкам бронзы делятся на серебристые и золотистые. Оттенки бронзы получаются путем химической обработки в спиртовых растворах с анилиновыми красителями. При этом могут быть получены бронзы различных оттенков: голубого, фиолетового, пурпурного.
В золотистой бронзе металлические чешуйки должны быть отполированы во вращающихся барабанах при помощи жирных полировочных составов.
Бронзирование металлических конструкций: мостов, ферм, резервуаров, скульптур и т.д. хорошо предохраняет их от вредных внешних влияний.
Кроме того применяют краски с использованием вспученного вермикулита (золотистого и серебристого цветов).
Искусственные органические пигменты
Органические красящие вещества обычно отличаются от неорганических большей дисперсностью, более высокой интенсивностью и яркостью цвета. Однако свето-термо-химическая стойкость их хуже.
Добавлено: 18.04.2021 09:32:43
Еще статьи в рубрике Выбираем современные отделочные материалы, полезные советы лидеров индустрии:
Школа ЛКМ
ЛКМ: термины и определения
Давайте попробуем разобраться, что же скрывается за словосочетанием «лакокрасочные материалы». Рассмотрим основные понятия, состав, классификацию ЛКМ.
Основные определения
Лакокрасочный материал — продукт обладающий способностью при нанесении тонким слоем на изделие образовывать на поверхности защитную или декоративную пленку.
Лакокрасочные материалы (ЛКМ) выполняют двойную функцию. Они обеспечивают удовлетворение эстетических требований, выполняют защитные функции, или и те и другие одновременно.
Лакокрасочное покрытие — покрытие, сформировавшееся на поверхности изделия после нанесения одного или нескольких слоев ЛКМ и обладающее достаточной адгезией к подложке.
Лак — раствор пленкообразующих веществ в органических растворителях, или воде, образующий после отверждения (высыхания) прозрачную (кроме битумного лака) твердую однородную пленку.
Эмали и краски предназначаются для получения верхних слоев покрытия, к которым предъявляются высокие и разнообразные требования по декоративности и стойкости к воздействию внешних факторов.
Употребляемые термины «краска» и «эмаль» достаточно близки, но не тождественны. Чтобы понять, чем отличается эмаль от краски, рассмотрим определения:
Эмаль — суспензия пигментов, наполнителей и целевых добавок в лаке, образующая после высыхания непрозрачную твердую пленку с различным блеском и фактурой поверхности.
По физико-механическим характеристикам пленок (твердости, эластичности) и защитным свойствам эмали превосходят масляные и воднодисперсионные краски. Эмали, содержащие, как правило, большое количество пленкообразующего и малое количество наполнителя, обладают повышенной декоративностью.
Краска — суспензия пигментов, наполнителей и целевых добавок в масле, олифе, эмульсии, латексе, образующая после высыхания непрозрачную окрашенную твердую пленку.
Ранее этот термин применялся преимущественно к композициям на основе высыхающих масел и олиф. В настоящее время он сохранился применительно к лакокрасочным материалам строительного назначения (клеевые, воднодисперсионные, силикатные и др.), материалам для неметаллических подложек (художественные краски, краски для кожи). Этот термин применяется и для порошковых составов (сухие краски, порошковые краски для металла).
Грунтовка — суспензия пигментов или смеси пигментов с наполнителями в пленкообразующем веществе (олифе, лаке или др.), образующая после высыхания непрозрачную однородную пленку с хорошей адгезией к подложке и верхним покровным слоям.
Шпатлевка — вязкая пастообразная масса, состоящая из смеси пигментов, наполнителей, пленкообразующего вещества и предназначенная для заполнения неровностей и углублений и сглаживания окрашиваемой поверхности.
Олифа — пленкообразующая жидкость — продукт переработки растительных масел или жирных алкидных смол с введением сиккативов для ускорения высыхания.
Сиккатив — соединения некоторых металлов (в основном свинца, марганца, кобальта) в виде растворов мыл (нафтенат, резинат и др.) в органических растворителях и реже в виде оксидов, добавляемые в качестве катализатора для ускорения высыхания лакокрасочного материала в процессе его изготовления и применения.
Состав ЛКМ
В состав лакокрасочных материалов входят:
К основным свойствам жидких лакокрасочных систем (прозрачных и непрозрачных) относятся:
К основным свойствам лакокрасочных покрытий (пленок) относятся:
Специфическими свойствами должны обладать так называемые специальные ЛКМ и покрытия (например, токопроводностью, стойкостью к глубокому холоду и высоким температурам, открытому пламени, рентгеновским и другим видам излучений и т. п.).
Важнейшее значение имеет контроль качества в процессе производства и выпуска готового лакокрасочного материала, а также при окраске изделий. Существует общепринятая в нашей стране система обозначений лакокрасочных материалов (ЛКМ), в которой находят отражение их свойства, назначение, условия эксплуатации. При выборе в магазине какой-либо краски или лака достаточно по нижеприведенным правилам расшифровать обозначение на банке, и вы будете точно знать, для чего этот лакокрасочный материал предназначен, где и как может использоваться.
Выпускаемые промышленностью ЛКМ подразделяются на основные, промежуточные и прочие.
К основным видам ЛКМ относятся лаки, краски, эмали, грунтовки, шпатлевки.
К промежуточным материалам, используемым преимущественно в качестве полуфабрикатов и полупродуктов, относятся олифы, сиккативы, смолы, растворы смол, разбавители и растворители.
К прочим видам относятся вспомогательные и подсобные материалы — смывки, пасты, мастики, отвердители, ускорители, и т. п.
Классификация ЛКМ
Основные лакокрасочные материалы классифицируют по двум признакам:
По преимущественному назначению (применительно к условиям эксплуатации) основные лакокрасочные материалы делятся на группы.