Лаки и краски (общие сведения)
| Вид материала | Документы |
- Клеящие и лакокрасочные материалы. 24 Лакокрасочные материалы, 41.28kb.
- Настоящий стандарт устанавливает методы испытаний строительных материалов на горючесть, 276.23kb.
- В. П. Умельцу о поделочных материалах. Савиных В. П. Умельцу о поделочных материалах., 2879.58kb.
- Хозяйственные товары бытовая техника бытовая химия парфюмерия посуда косметика пластик, 303.75kb.
- Технический паспорт nullifire s607 nullifire system s 607, 53.76kb.
- Общие сведения Название направления, 222.63kb.
- Конспект урока по музыке в 5 классе Тема : Музыкальные краски, 55.61kb.
- Лекция № Введение в оау. Общие сведения. Общие понятия, 48.78kb.
- Живопись маслом. Начальные сведения о технике, 128.14kb.
- Мы представляем вашему вниманию Публичный отчет о деятельности школы за 20010-2010, 356.06kb.
Лаки и краски (общие сведения)
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 лакокрасочного покрытия имеет существенное значение для надёжного и длительного предохранения строительных конструкций и изделий от разрушения.
Окраска - один из самых распространённых видов отделки, обладающий наибольшими колористическими возможностями. Для создания соответствующей цветовой среды применение краски является достаточно эффективным как для фасадов, так и для интерьеров зданий. Следует отметить, что если во внутренних помещениях не предъявляются особые жёсткие требования к долговечности окраски, то для фасадов домов эти требования являются определяющими, из-за сложности возобновления окрасочных покрытий, особенно в условиях современного многоэтажного строительства.
Лакокрасочный материал - это вещества и составы, которые наносятся тонким слоем на поверхность, подлежащую отделке, где они образуют достаточно прочную и твердую плёнку, хорошо сцепляющуюся с основанием. Назначение этих материалов - предохранять части зданий и сооружений от разрушения и придать строительным конструкциям определённую декоративность. Нередко лакокрасочные материалы служат для улучшения санитарно-гигиенических качеств помещений. Но чаще всего они комплексно служат указанным целям, так как помогая создавать определённое архитектурно-художественное оформление внутри и снаружи здания, они вместе с тем предохраняют материалы конструкций от воздействий окружающей среды.
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.
К лакокрасочным материалам относятся:
1. Связующие (плёнкообразующие) материалы.
2. Пигменты (цветные порошки) с наполнителями. При смешивании этих веществ получают краски.
3. Готовые красочные малярные составы, образующие покрытия заданного цвета.
4. Лаки, создающие плёнку, отличающуюся блеском и твёрдостью.
Кроме того, имеются вспомогательные материалы: грунтовки, шпатлёвки применяющиеся для подготовки поверхности, различные растворители, разбавители, пластификаторы и сиккативы - вещества, модифицирующие то или иное свойство малярных композиций.
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. Связующие представляют собой или обработанные растительные масла (олифы), или синтетические высокомолекулярные соединения (синтетические и природные смолы и некоторые другие полимеры и сополимеры), а также неорганические вяжущие - известь, цемент, жидкое стекло и клей из природного сырья - животный клей, казеиновый клей и т.п.
Пигменты - это тонкодисперсные, нерастворимые в растворителях цветные порошки, иногда называемые сухими красками. Пигменты вводят в лакокрасочные материалы для придания покрытиям цвета и укрывистости, а также для улучшения их физико-механических и противокоррозийных свойств. Кроме того пигменты во многом являются аналогами заполнителей в растворах и бетонах и влияют на стоимость красочных составов.
Вспомогательные материалы - растворители, например: сольвентнафта, уайт-спирит, ацетон, ксилол и др. - это летучие жидкости, применяемые для растворения высоковязких плёнкообразующих материалов. Краска приобретает рабочую вязкоть и становится удобной для нанесения на поверхность.
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.
Грунтовки наносят первым слоем, они обеспечивают сцепление всех последующих слоёв с основанием (например, с металлом).
Шпатлёвки наносят промежуточным слоем, предназначены они для заполнения различных неровностей окрашиваемой поверхности. В их состав входят недорогие наполнители тальк, мел и др.
Лаки и эмалевые краски
Лаки - это вещества, представляющие собой растворенные в летучих растворителях смолы и другие полимеры. При нанесении тонкого слоя лака на какую-либо поверхность растворитель испаряется, при этом образуется блестящая пленка за счет полимеризации пленкообразующих. Процесс этот в какой-то мере обратим, так как пленку можно вновь растворить тем же растворителем.
Обычно название лаков определяется видом пленкообразующего вещества, например, масляные, смоляные, нитролаки, битумные и др. Реже лаки именуют в зависимости от вида растворителя (например, спиртовые).
Лаки масляные (или жирные) содержат масла больше, чем смолы. Высыхают они продолжительное время - от 1 до 4 суток и дают эластичную и стойкую пленку. К жирным относят, к примеру, лак для покрытия пола. В его составе 41,2% масла,22% смолы, 36% растворителя и 0,2%сиккатива. Этим лаком покрывают деревянные полы, повышая тем самым их декоративность, долговечность (сопротивление к стиранию растет). Кроме того, эти пленки мало чувствительны к сезонным колебаниям относительной влажности воздуха внутри помещения, вызывающим изменение гидроскопической влажности древесины и, как следствие, усушку или набухание ее. Справедливости ради следует отметить, что деревянные полы, покрытые лаком, имеют больше теплоусвоение, чем без покрытия, т.е. вызывают ощущение холода при длительном контакте с ним, что является недостатком таких полов.
Смоляные и масляные лаки содержат больше смолы, чем масла, или равное количество (тощие и средние).
"Тощие" лаки быстро высыхают (от 6 до 24 часов), дают твердые, но хрупкие пленки, неатмосферостойкие; отличаются сильным блеском.
Средние лаки высыхают за время до 48 часов, имеют среднюю эластичность и сильный блеск, хорошо шлифуются, но недостаточно атмосферостойки.
Лак средней жирности содержит примерно 30% масла, 42% шеллака и 28% растворителя.
Такой лак является хорошим покрытием для мебели, сохраняя текстуру древисины. Покрытая им древесина легко полируется спиртом до полного блеска.
Спиртовые лаки - это 30-35% - ные растворы смол, например, шеллака в этиловом спирте. Для высыхания спиртовых лаков при комнатной температуре достаточно 15 минут.
Лаки на основе термопластичных полимеров.
Шеллачные лаки. Шеллак образуется в результате жизнедеятельности насекомых, питающихся соком лакового дерева. Ввозится главным образом из Индии.
Эфироцеллюлозные лаки - раствор эфиров целлюлозы с добавкой смол и пластификаторов в органических растворителях.
Ацетобутиратцеллюлозные лаки готовятся на основе ацетобутирата целлюлозы - смешанного сложного эфира целлюлозы с уксусной и масляной кислотами.
Лаки на основе хлорсодержащих полимеров.
Основной частью их является перхлорвиниловая смола ПСХ, которую получают хлорированием поливинилхлоридной смолы до содержания хлора 62-65%.
Лаки на основе термореактивных полимеров.
Алкидные лаки - растворы алкидных смол в уайтспирте или в смеси его с ксилолом или сольвентом с добавкой сиккативов.
Полиуретановые лаки. При взаимодействии изоцианатов, содержащих две и более реакционноспособные группы с соединениями, имеющими несколько гидроксильных групп, получают вначале моноуретаны, которые затем превращаются в полиуретаны - высокомолекулярные смолы.
В эпоксидных лаках основным пленкообразующим компонентом является эпоксидная смола марок ЭД - 16 и ЭД - 20.
Политуры - это 10 - 14%-ные растворы твердых смол в этиловом спирте-сырце. Применяются они для полировки древесины после шлифовки и грунтовки ее поверхности.
Среди полимерных пленкообразующих ведущее место принадлежит конденсационным полимерам /алкидным (на примере продукции фирмы Dulux), мочевино-меламино-формальдегидным, эпоксидным, фенолоформальдегидным/.
Из эфиров целлюлозы наибольшее применение находит нитроцеллюлоза - сложный эфир целлюлозы и азотной кислоты. Сухая нитроцеллюлоза от удара и трения или действия тепла легко электризуется, что может вызвать образование искр и привести к ее воспламенению и взрыву. Поэтому при работе с нитроцеллюлозой необходимо тщательно соблюдать правила противопожарной безопасности.
Нитролаки - представляют собой растворы нитроцеллюлозы в летучих растворителях с добавкой смол и пластификаторов. Их отличают высокие атмосферостойкость, прозрачность, способность шлифоваться и полироваться. Нитролаки служат для окраски стен специального назначения в поликлиниках и других лечебных учреждениях.
Лаки битумные представляют собой растворы смол и битума в летучем растворителе. Примерный состав этих лаков : смола светлая -20%, битум - 45%, растворитель - 35%. Пленки таких лаков черного цвета и обладают сильным блеском. Эти лаки водостойки, но не пригодны для наружных покрытий из-за недостаточной атмосферостойкости, обладают антикоррозийной стойкостью. Применяются для окраски металлических поверхностей.
Каменноугольный лак, называемый также пековым лаком или кузбаслаком, представляют собой раствор каменноугольного пека в сольвентнафте. Этот лак впервые был предложен в Кузнецком каменноугольном бассейне, откуда и получил свое название. Пленка кузбаслака отличается высоким качеством: она имеет высокую адгезию, водонепроницаема. К недостаткам пленки можно отнести малую пластичность и сопротивляемость резким температурным изменениям. Каменноугольный лак является хорошим антикоррозийным покрытием для металлических изделий санитарно-технического оборудования.
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. Нитроэмалевые краски отличаются быстрым высыханием - 15-45 мин. (против 24 - 48 часов у масляных красок). Пленка малей обладает сильным полузеркальным блеском и большой твердостью.
Водоэмульсионные и летуче-смоляные краски
Эти краски можно подразделить на следующие группы:
Краски эмульсионные (латексные). Представляют собой пигментированные водные эмульсии полимеров. Высыхание (отвердевание) проиходит вследствие распада эмульсии и удаления воды при ипарении и при отсасывании ее основанием с последующей полимеризацией смолы. Краски летуче-смоляные. Состоят главным образом из синтетических смол или производных целлюлозы, пигментов и летучих органических растворителей. Высыхание пленки происходит вследствие испарения летучего растворителя. Краски органо-минеральные - композиции, которые готовятся на основе кремнийорганических соединений.
Краски эмульсионные.
Эмульсионные краски приобретают с каждым годом все большее значение. Основное преимущество этих красок в том, что масло или смола, входящие в их состав, диспергированы /распределены/ в виде мельчайших капелек в воде, а не растворены в дорогих, токсичных и огнеопасных растворителях. Они представляют собой эмульсии - системы двух несмачивающихся жидкостей. Жидкость, обраующая капельки, называется дисперсной, или внутренней фазой, а жидкость, в которой ти капельки распределены, - дисперсионной средой, или внешней фазой.
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.
Все водоэмульсиооные краски нетоксичны, легко разводятся водой до нужной консистенции, быстро сохнут, ими окрашивают бетоные, каменные, деревянные поверхности (окраска металла вызывает его коррозию - ржавение). Особенно эффективно их нанесение на пористые основания, например, на штукатурку, древесно-стружечные плиты и т.п. Вода из нанесенного слоя краски частично отсасывается материалом основания, а частично испаряется. При этом эмульсия распадается и образуется пленка, которая обладает достаточной прочностью и, благодаря микропористости, имеет выскую воздухо- и паропроницаемость. Последнее качество особенно ценно для интерьера гражданских зданий, так как улучшает микроклимат внутри помещения - стены "дышат", - пропуская водные поры сквозь свою толщу. Водоэмульсионные краски дают однородное матовое покрытие мягкого пастельного тона (на примере продукции фирмы Dulux), причем окраска может быть самой разнообразной (за счет использования органических красителей).
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 (+5С и выше/, температурах. Преимуществом всех красок, затворенных водой, является возможность их нанесения на непросохшие влажные поверхности.
Наиболее употребительные водоэмульсионные краски: поливинилацетатная типа ВА-17 с добавлением пластификатора - эмульсии дибутилфталата и стиролбутадиеновая краска КЧ-112 на основе латекса СКС-65.
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.
Полимерные краски различаются по виду примененной смолы. Краски на перхлорвиниловом лаке - ХФК, ХВ-161 и др. - отличаются друг от друга видом растворителя (сольвент, ксилол, дихлорэтан, ацетон, бензол и др.) ПВХ - лак, термопластичен, негорюч, устойчив к воде, кислотам и щелочам. Он хорошо совмещается со многими пластификаторами - дибутилфталатом, хлорпарафином, льняным маслом.
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.
Перхлорвиниловые краски обладают хорошей адгезией к бетону, кирпичу и др. Их характерная особенность - высокая насыщенность цветового тона. Недостатками перхлорвиниловых красок является склонность к растрескиванию из-за высокой деформативности пленки и выцветания на солнце, что связано с выделением избыточного хлора, содержащегося в смоле. Эти краски монжо наносить только тонким слоем, что требует особо тщательной подготовки окрашиваемой поверхности. Краски ПХВ изготавливаются на основе 10-% лака.
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.
Встречающиеся дефекты в виде различных пятен
В первой статье были затронуты два наиболее часто встречающихся дефекта - трещины и пузыри. В этом номере будет рассмотрена большая группа дефектов, проявляющиеся в виде различных пятен. Как правило, такие дефекты встречаются при применении воднодисперсионных материалов, хотя часть их может встречаться и при использовании органорастворимых составов.
Проявления этих дефектов на покрытии разнообразны, но причины их возникновения довольно легко определяются в результате обследования окрашиваемой поверхности и визуального осмотра лакокрасочного покрытия. Вот те признаки, при виде которых можно дать практически однозначный ответ о причине их образования.
1. Белесые пятна.
Возможные причины:
Представляют собой так называемые высолы. Соли, либо щелочи, выступающие на поверхности наружных ограждений, выполненных из кирпича, бетона. Их образование обусловлено высокой влажностью, как на поверхности, так и внутри окрашиваемых конструкций. Как правило, проявляется на цокольных частях зданий, а возможными причинами сильного увлажнения, скорее всего, служат: повреждения гидроизоляции, отмостки, протечки внутри здания, адсорбционная влага внутри ограждения, вызванная плохой паропроницаемостью элементов стены и недостаточной вентиляцией.
Также возможной причиной появления солей на поверхности стены может служить тот факт, что при возведении здания в зимний период были использованы противоморозные добавки, такие как хлорид кальция СаСl2, соляная кислота НСl. Причем при окраске стен плотными составами с плохой паропроницаемостью, например: масляными красками, ПФ-эмалями, это может повлечь за собой отслаивание и растрескивание покрытия, имеющее вид "рваных ран", внутри которых видны солевые отложения.
Основным методом борьбы с образованием высолов может являться только устранение первопричины, то есть увлажнения конструкции.
2. Влажные пятна.
• Возможные причины:
• Подпитка влаги изнутри ограждения
Первая причина очень распространена в нашей повседневной жизни и зачастую связана с протечкой воды. При этом намокание окрасочного покрытия наблюдается лишь в том случае, если лакокрасочная пленка не отличается высокой прочностью. Если же пленка прочная, то вполне вероятно образование пузырей и ее отслаивание от подложки. Поэтому потолки в помещениях с повышенной влажностью, таких как кухни, туалеты, ванные комнаты рекомендуется окрашивать составами с хорошей паропроницаемостью, влагостойкостью, если такие покрытия подлежат санитарной уборке.
Окраска по невысохшему основанию.
Места с такими дефектами на окрашенной поверхности выделяются более темным оттенком. Пятна образуются при определенных температурно-влажностных условиях, когда большая часть влаги успевает испариться из основания до образования прочной окрасочной пленки. Если же окрашивание производится при температуре, которая способствует быстрому образованию пленки, то возможно появление пузырей и трещин вследствие больших внутренних напряжений, вызванных отрицательным давлением водяных паров, адсорбированных на границе раздела "основание - окрасочное покрытие".
3. Пятна, обусловленные различной степенью блеска лакокрасочной пленки.
Возможные причины:
Этот вид дефекта обычно связан с различной впитывающей способностью основания. Так как при предварительной подготовке поверхности под окраску не было выполнено или выполнено недостаточно пропитывающее грунтование. А из-за высокой впитывающей способности основания возможен большой отток связующего, что в лучшем случае отразится различной степенью блеска покрытия, в худшем же случае может привести к потере прочности - отмеливанию покрытия. Поэтому операция грунтования является очень важной в технологическом процессе окрасочных работ, от нее зависит не только внешний вид, но и прочность лакокрасочного покрытия.
Также следует обратить внимание, что такой дефект может быть вызван использованием некачественной краски.
4. Плесневые грибки.
Возможные причины:
На минеральных поверхностях проявляется в виде черных пятен, либо точек. Появление плесени связано с эксплуатацией конструкций при высокой влажности и благоприятном температурном режиме, который способствует развитию поражающей органики. Повышение влажности в помещении может быть связано со следующими факторами:
• Недостаточная вентиляция помещения и ограждающей конструкции.
• Попадание влаги извне. Как правило, вызывается наличием трещин и протечек в ограждающей конструкции.
Жизнедеятельность и активное распространение плесневых грибков пагубно влияет на лакокрасочное покрытие, которое быстро разрушается и перестает выполнять свои изолирующие и декоративные функции, а что более важно ухудшает экологию помещения, что негативно сказывается на здоровье людей.
Для того чтобы исключить поражение окрашенных поверхностей плесенью необходимо улучшить вентиляцию таких помещений (уменьшить влажность воздуха), а также устранить дефекты ограждающих конструкций (изолировать от проникновения влаги извне). Это ограничит подпитывание плесневых грибков водой.
Далее необходимо уничтожить плесневые образования специальными антигрибковыми материалами. После этого, если остается вероятность образования плесневых грибков, в качестве профилактики, рекомендуется использовать антигрибковые грунтовки и краски, обладающие фунгицидными и биоцидными свойствами.
5. Пятна различного цвета или оттенка.
Возможные причины:
Причиной образования данного дефекта при работе с цветными окрасочными составами является плохое перемешивание краски. Так как при хранении происходит постепенное осаждение пигментов, поэтому даже если краска хранилась недолго, необходимо тщательно ее перемешать. Это поможет избежать лишнего брака в работе.
Кроме этого такие дефекты могут проявляться при взаимодействии некоторых пигментов с материалом окрашиваемого основания. Чтобы избежать таких дефектов, нужно использовать специальные методы подготовки. Поэтому при применении цветных материалов мы рекомендуем предварительно нанести тест-образцы на конкретное основание.