Классификация лакокрасочных покрытий

Тема 3.3. Лакокрасочные материалы

На полях, одной строкой ниже, запишите дату                        22.04.2020 г.,

и напротив: Тема занятия 45: Общие сведения о лакокрасочных материалах. Классификация лакокрасочных покрытий. Основные компоненты красочных составов. Виды красочных составов.

Целью нашего занятия является изучение лакокрасочных материалов? Их классификацию, основные компоненты и виды красочных составов.

В начале давайте вспомним:

1. Какие материалы для отделки зданий и сооружений Вы уже знаете?

2. Что мы используем для подготовки к малярным работам?

3. Какие процессы подготовки проходят искусственные материалы?

 Изучение нового материала: Дорогие ребята читаем текст, а тот,  что выделен жирным шрифтом записываем в конспект.

Обычно лакокрасочными материалами называются сложные химические многокомпонентные системы. При нанесении на поверхность какого-либо изделия они формируют специальную пленку или покрытие, обладающее определенными декоративными, защитными и другими свойствами. Главная функция лакокрасочных материалов - защита материалов от разрушений: коррозии, гниения и других. Также в функции лакокрасочных материалов входит придание изделиям декоративного вида.

К преимуществам лакокрасочных материалов относятся: относительная простота нанесения, долговечность, возможность применения для конструкций больших размеров и сложных конструкций, возможность ремонта прямо на месте эксплуатации; относительно невысокая стоимость, возможность получения покрытия любого цвета и текстуры, возможность нанесения материалов на ржавую поверхность.

Общие сведения и классификация лакокрасочных материалов

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.

Лакокрасочные материалы (ЛКМ) — составы (преимущественно жидкие или пастообразные), которые после нанесения тонким слоем на твердую подложку высыхают с образованием твердой пленки — лакокрасочного покрытия. Основными лакокрасочными товарами являются олифы, лаки и красочные составы (краски).

Исходными материалами для приготовления олиф, лаков и красок служат растительные масла, синтетические и естественные смолы, сиккативы, растворители и разбавители (разжижители), пластификаторы и пигменты. Некоторые из этих материалов (сиккативы, растворители и разбавители, частично и пигменты) наряду с олифами, лаками и красками также поступают в продажу и служат в основном для корректировки состава и свойств уже готовых лакокрасочных товаров.

Лакокрасочное покрытие — покрытие, которое образуется в результате плёнкообразования (высыхания) лакокрасочных материалов, нанесённых на поверхность изделий. Основное назначение лакокрасочных покрытий — защита материалов от разрушения (например, металлов — от коррозии, дерева — от гниения) и декоративная отделка изделий. Существуют также лакокрасочные покрытия специального назначения — электроизоляционные, флуоресцентные, термоиндикаторные, термостойкие, бензо- и маслостойкие и др.

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.

Краски — это более общее, неточное название цветных веществ (пигментов, красителей). В виде красок выступают суспензии из пигментов в плёнкообразующих веществах и применяются в качестве защитных и декоративных покрытий, а также изобразительном искусстве. Они содержат наполнители, растворители, пластификаторы, отвердители.

Самое первое красящее вещество, которое было применено как краситель — сажа. Мел и охры стали известны около 30 тыс. лет назад. Примерно 6 тыс. лет назад художники начали применять в качестве пигментов малахит, лазурит и киноварь. В V в. до н. э. к ним добавились также свинцовые белила, сурик, глёт. Первоначально рисунки создавались только с помощью пигментов — мелко истолчённых твёрдых окрашенных веществ. Позднее в их состав стали вводить связующие вещества (кровь животных, яичный желток) — так получили краски. До наших дней дошли изображения, возраст которых исчисляется сотнями, а то и тысячами лет — и всё это благодаря долговечности минеральных красок. Обширную группу природных пигментов составляют охры (от греч. «охрос» — «бледный», «желтоватый»).

Классификация лакокрасочных покрытий

Лакокрасочные покрытия по внешнему виду подразделяются на четыре класса (табл. 5.1), а по условиям эксплуатации на восемь групп.

Таблица 5.1. Классификация покрытий по внешнему виду

По условиям эксплуатации покрытия подразделяются на следующие группы: стойкие, стойкие к воздействию окружающей среды, химически стойкие, водостойкие, термостойкие, маслостойкие, бензостойкие, электроизоляционные.

Состав ЛКМ. ЛКМ содержат следующие основные компоненты: пленкообразователи, растворители, разбавители, пигменты, пластификаторы, сиккативы, наполнители.

Пленкообразователи — это вещества, которые при нанесении тонким слоем на поверхность высыхают под действием воздуха, света, тепла и образуют на ней сплошную пленку. От них зависят прочность соединения покрытий с поверхностью, антикоррозионность, стойкость к воздействию окружающей среды. К ним относятся смолы, нитроцеллюлозы, растительные масла. Для усиления тех или иных свойств пленкообразователей их получают в виде смеси.

Смолы используют только растворимые, как природные (канифоль, битумы, копалы), так и синтетические (глифталевые, меламинные, фенольные, поливинилацетатные, эпоксидные и др.).

Нитроцеллюлозы получают путем обработки древесины или хлопковых очесов азотной кислотой.

Растительные масла (льняное, конопляное) применяют в виде натуральной или уплотненной олифы. Натуральную олифу получают путем термообработки высыхающих растительных масел с добавкой сиккативов, а уплотненную — из растительного масла, подвергнутого длительному нагреву до температуры 300 °С с последующей добавкой растворителя (до 50 %). Плохо высыхающие масла (подсолнечное, хлопковое) для получения оксидированной олифы (оксоль и др.) подвергают нагреву до 150 °С окислением кислородом воздуха в присутствии сиккативов и добавляют растворитель (до 50 %). Синтетические олифы приготовляют из смол, продуктов переработки нефти и пр.

Пленки, которые после высыхания могут под действием растворителя вновь стать жидкой фазой, называются обратимыми. Необратимые пленки не растворяются. Натуральные смолы образуют обратимую пленку. Термореактивные смолы и растительные масла — необратимую.

Растворители служат для растворения пленкообразователя, т. е. придания ему определенной вязкости и представляют собой летучие жидкие органические соединения, которые должны испариться без остатка после нанесения ЛКМ на поверхность.

Разбавители служат для разбавления готовых ЛКМ и сами растворять пленкообразователи не могут, дешевле растворителей. Избыток разбавителя может вызвать свертывание пленкообразователя и выпадение его в осадок.

Пигменты — это сухие краски, придающие ЛКМ цвет и непрозрачность, замедляют старение и повышают стойкость лакокрасочных покрытий. Пигменты находятся в пленкообразователях и растворителях во взвешенном состоянии, представляют собой окислы и соли металлов, сажу, алюминиевую пудру, глины. Размер частиц пигментов 0,5—2 мкм. К распространенным пигментам относятся:

— белые — цинковые, свинцовые, титановые белила;

— желтые — охра, крон свинцовый и цинковый;

— синие — ультрамарин, лазурь;

— зеленые — окись хрома, медянка, зеленый крон;

— красные — мумия, сурик железный, свинцовый сурик, киноварь;

— черные — сажа.

Основные цвета: синий, красный, желтый, белый и черный. Остальные получают путем смешивания.

Пластификаторы или мягчители добавляются к ЛКМ для придания эластичности, гибкости, долговечности, повышают прилипаемость, свето-, тепло- и морозостойкость.

К пластификаторам относятся льняное, касторовое масла, эфиры кислот, камфора, термопластичные смолы.

Сиккативы — вещества, ускоряющие процесс образования пленки, представляют собой окислы свинца, марганца, кобальта или соли органических кислот этих металлов. Чрезмерное количество сиккатива вызывает не сокращение, а увеличение времени высыхания.

Наполнители применяют в качестве примеси к слишком насыщенным и непрозрачным красителям для частичной их замены и удешевления, способствуют более полному осаждению красителя и лучшему его закреплению. Распространенные наполнители: мел, гипс, каолин, тальк, гидрат окиси алюминия.

Домашнее задание: Баландина И.В. Гл.8.1-8.4