Растворители и разбавители

Растворителями называют жидкости, применяемые для растворения полимерных связующих и придания малярной консистенции густотертым краскам. Они должны быть инертными по отношению к лакокрасочным материалам и к материалам окрашиваемых конструкций. Растворителями служат легко улетучивающиеся органические жидкости. Это большей частью углеводородные продукты: уайт-спирит, сольвент-нафта, ацетон, бензол, скипидар, дихлорэтан и др.

Растворителем для клеевых красок и красок на основе минеральных вяжущих веществ является вода. При работе с растворителями необходимо соблюдать правила техники безопасности, так как пары растворителей могут быть токсичными или огнеопасными.

Разбавителями называют жидкости, не растворяющие пленкообразующие вещества, а служащие только для уменьшения вязкости красочных составов, т. е. их добавляют для придания краске удобонаносимости. Роль разбавителя выполняет олифа, добавляемая в густотертую масляную краску, или вода, вводимая в водоэмульсионные красочные составы.

Разбавители и разжижители предназначены для уменьшения вязкости разведённых сухих минеральных красок-пигментов и густотертых красок.

В качестве разбавителей используют олифы и другие эмульсии. Очень густые краски, лаки или грунтовки сначала разводят растворителем, затем выдерживают в течение четырёх часов и доводят до требуемой консистенции разжижителем или разбавителем. Чтобы не допустить порчи материалов и выпадения смолы их количество в лакокрасочном материале не должно превышать 5%.

Разбавители используют для удаления остатков загрязнений с неокрашенных поверхностей и органических смазок, для очистки старых покрытий, мытья кистей, шпателей и других строительных инструментов.

Лаки и политуры

Лаками называют красочные составы в виде дисперсии пленкообразующего вещества (природной или синтетической смолы, битума, олифы) в летучем растворителе. Кроме двух главных компонентов лак обычно содержит пластификатор, отвердитель и другие специальные добавки, улучшающие качество лакового покрытия.

При нанесении на поверхность тонкого слоя лака растворитель испаряется, лак высыхает, образуя твердую блестящую прозрачную пленку. В лакокрасочном покрытии лаковая пленка защищает красочные слои и придает окраске зеркальный блеск. Лаки обычно получают свое название от вида пленкообразующего вещества и реже от вида растворителя. В строительстве в основном используют приведенные ниже виды лаков.

Нитролаки — растворы производных целлюлозы в органических растворителях, обычно содержащие пластификатор. Нитролак быстро высыхает, дает блестящую пленку коричневого или желтого цвета, его широко применяют для окраски мебели и деревянных деталей. Этилцеллюлозный лак бесцветен, им лакируют неокрашенные и окрашенные изделия и детали из дерева. Нитролаки огнеопасны; высыхая, выделяют вредные для здоровья пары растворителя, поэтому при их использовании необходима осторожность и соблюдение установленных правил охраны труда.

Нитролаки часто применяют взамен масляных красок, причем эти лаки высыхают значительно быстрее масляных красочных составов. Как видно, полимерная краска содержит органический растворитель в таком количестве (30-50% по массе), которое необходимо для придания составу малярной консистенции. После нанесения покрытия растворитель испаряется (улетучивается) и на окрашиваемой поверхности образуется атмосферостойкая пленка.

Смоляные лаки находят широкое применение сообразно свойствам синтетической смолы (мочевиноформальдегидной, полиэфирной, полихлорвиниловой и др.), диспергированной в органическом растворителе. Их используют для отделки паркетных полов и защиты древесины и других строительных материалов от коррозии.

Лаки на основе мочевиноформальдегидной и полиэфирной смол используют для окраски паркетных полов, для отделки фанеры, столярных изделий, древесно-стружечных плит. Окраска перхлорвиниловым лаком защищает материал строительных конструкций от коррозии. Для лакировки деталей из цветных металлов и дерева применяют алкидный лак.

Масляно-смоляные лаки — растворы синтетических смол, модифицированные высыхающими маслами. Применяют для покрытий по дереву.

Спиртовые лаки и политуры — растворы смол в спирте. Их применяют для полировки деревянных поверхностей и покрытия изделий из стекла и металла.

Лакокрасочные материалы применяют для защиты строительных конструкций и сооружений от воздействия воды и влажной атмосферы, содержащей агрессивные газы. Химически стойкие красочные составы приготовляют на основе перхлорвиниловых, эпоксидных и фуриловых смол. Используют также резольную фенолоформальдегидную смолу (бакелитовый лак), нефтяной битум и каменноугольный пек. Покрытие обычно состоит из грунтовки, шпаклевки и покровных слоев красочного состава (лака, эмалевой или эмульсионной краски).

Перхлорвиниловые лаки и эмали выпускаются в широком ассортименте в виде дисперсии ПХВ смолы в растворителе Р-4. Химически стойкие эмали (ХСЭ) отличаются кислотостойкостью: для получения плотного покрытия наносят несколько слоев эмали (до 6-10 слоев).

Эпоксидные лакокрасочные материалы (эмали, лаки, шпаклевки) получают на основе эпоксидных смол и их смесей с другими смолами (компаунды). Используют известные органические растворители — ацетон, толуол, а также специальные растворители. Эпоксидные лаки и эмали отличаются высокой стойкостью к щелочам, солям, маслам и к большинству растворителей. Они нашли широкое применение для защиты различных сооружений (резервуаров, отстойников, вытяжных труб), а также металлических конструкций и оборудования.

Бакелитовый лак — дисперсия резольной фенолформальдегидной смолы в растворителе. Для ускорения отверждения бакелитовые лаки подвергают тепловой обработке. Они стойки к кислотам, солям и к ряду органических растворителей (ацетону, анилину и др.) при температуре до 120°С, но разрушаются в растворах щелочей и при воздействии влажного хлора и окислителей (азотной и крепкой серной кислот).

Бакелитовые лаки применяют для защиты от коррозии промышленной аппаратуры и сооружений. Фуриловые лаки — это спиртоацетоновые растворы фуриловых и фенолформальдегидных смол. Используют их для защиты бетонных и стальных поверхностей против кислых и щелочных сред.

Битумные (асфальтовые) лаки — коллоидный раствор битума в летучем органическом растворителе. Эти лаки дают водостойкие пленки черного цвета. Их применяют главным образом для антикоррозионной защиты скобяных изделий, труб и других металлических деталей сантехнического оборудования. На солнце под влиянием ультрафиолетовых лучей свойства пленки быстро ухудшаются. При отрицательных температурах пленки битумных лаков становятся хрупкими. Для улучшения свойств таких лаков вводят высыхающие растительные масла.

Битумные лаки образуют водостойкие пленки черного цвета, применяют их для антикоррозионного покрытия металлических деталей санитарно-технического оборудования, канализационных и газовых труб. Ими же покрывают «черные» скобяные изделия — петли, дверные ручки и т.п. Битумно-масляные лаки используют для окраски металлических конструкций и деталей (перил, оград и т.п.). Вводимые в состав лака растительные масла улучшают свойства покрытия — сохраняют эластичность на морозе и не так быстро стареют, как покрытие из безмасляного битумного лака. Спиртовые лаки и политуры — растворы синтетических или природных смол в спирте, имеющие коричневый, желтый или другой цвет. Их используют для полировки деревянных деталей, мебели, для покрытия изделий из стекла и металла.

Кремнийорганические (силиконовые) лаки и эмали получают на основе кремнийорганических смол, модифицированных другими смолами. Они отличаются повышенной теплостойкостью (до 200-300°С), могут выдерживать кратковременное действие высоких температур (до 500°С), поэтому силиконовые полимеры применяют в термостойких покрытиях для окраски дымовых труб, печей, вентиляторов и т.п.

При нагреве силиконовых смол выше определенной температуры (например, метилсиликонов свыше 260- 300°С) происходит постепенное отделение и окисление алкильных и акрильных групп. Если пленки пигментированы, то образующиеся высокоактивные силиконовые группы могут вступать в реакцию с пигментом. Этим объясняется, что пигментированные силиконовые пленки часто не разрушаются даже при 350-500°С, причем сохраняется их адгезия к подложке, тогда как непигментированные пленки разрушаются и отклеиваются.

Контрольные вопросы:

1. Что называется красочным составом?

2. Что называется лаками и политурами?

3. Как классифицируются красочные составы?

4. Как классифицируются лаки?

5. Какие компоненты входят в состав красок и лаков?

6. Что называется пигментом? Какие пигменты существуют?

7. Что такое разбавители и растворители?

8. Какие виды смол применяются для производства лакокрасочных составов?

9. Что называется связующим веществом в лакокрасочных составах?

10. Какова область применения лакокрасочных составов?