Лакокрасочные товары: состав, потребительские свойства, характеристика основных видов лакокрасочных материалов, качество и факторы, его сохраняющие

К лакокрасочным товарам относят:

- лакокрасочные материалы (ЛКМ);

- инструменты для нанесения ЛКМ.

Состав ЛКМ. Основными составляющими ЛКМ являются пленкообразующие материалы (пленкообразоватёли), пигменты (красители), наполнители, растворители, пластификаторы, сик­кативы.

Пленкообразующие материалы представляют собой масла, природные и синтетические смолы, способные образовывать тон­кую прочную пленку, закрывающую поверхность покрываемого материала. Одновременно они являются и связующим, обвола­кивают и связывают другие составные части покрытия.

Пигменты относятся к красящим веществам минерального или органического происхождения, не растворяющимся в связующем материале. Они придают покрытию определенный цвет и оттенок, повышают твердость, защитные свойства. Благодаря непрозрач­ности пигменты маскируют недостатки окрашиваемой поверхно­сти, делают ее непрозрачной (укрывистой).

Красители в отличие от пигментов растворяются в связую­щем материале и образуют прозрачные (неукрывистые) покры­тия.

Наполнители (мел, тальк, тяжелый шпат, гидрат окиси алю­миния и др.) вводят для удешевления лаков и красок, повыше­ния твердости и других свойств покрытия.

Большинство лакокрасочных товаров используют в виде жид­ких составов. Для их получения используют растворители и раз­бавители.

Растворителями служат органические вещества, испаряющиеся с определенной скоростью. При быстром испарений растворителя происходит преждевременное загустевание состава и покрытия, образуются пузырьки, наблюдается побеление и дру­гие дефекты, при медленном - задерживается высыхание, увели­чивается возможность загрязнения покрытия.

Растворителями являются лаковый бензин (уайт-спирит), скипидар, бензол, толуол, сольвент-нафта (смесь ксилола с то­луолом), спирты (этиловый, метиловый, бутиловым и др.), эфиры (метилацетат, бутилацетат и др.), ацетон, хлорбензол и. др.

Для удешевления лаков и красочных составов в них вводят разбавители —более дешевые органические растворители. Разбавители понижают вязкость концентрированного раствора, они обычно имеют более низкую температуру кипения и улетучи­ваются быстрее растворителя. Одна и та же легколетучая жид­кость может быть в одном случае растворителем, в другом—раз­бавителем. Например, скипидар для многих видов лакокрасочных покрытий применяют как разбавитель, а для битумно-пековых лаков—как растворитель. -

Пластификаторы придают покрытиям повышенную эластич­ность, улучшают адгезию, морозостойкость покрытия. В качестве пластификаторов применяют эфиры кислот (дибутилфталат, крикрезилфосфат и др.), масла (касторовое и др.), алкидные смолы и др.

Сиккативы являются катализаторами, ускоряющими высыха­ние маслосодержащих лакокрасочных товаров, и тем самым. со­кращают продолжительность малярных работ. При этом плёнка покрытия меньше загрязняется пылью, становится более твер­дой. При содержании сиккатива более 0,5% ускоряется старение пленок; они становятся менее эластичными и долговечными.

Катализаторами (ускорителями) высыхания масел являются соединения (окиси или соли) кобальта, марганца, свинца, цинка и других металлов. Более эффективны смешанные (кобальтово-марганцевые, свинцово-марганцевые) ускорители. Их применяют в виде маслорастворимых соединений: линолеатов, резинатов и нафтенатов.

Линолеаты получают в результате взаимодействия (сплавления или осаждения) соединения металла-ускорителя с льняным маслом, резинаты—с канифолью, нафтенаты— с нафтеновыми кислотами.

Потребительские свойства основных лакокра­сочных материалов и покрытий на их основе определяются физико-механическими и химическими свойствами пленкообразователей, наполнителей и пигментов, а также свойствами покрываемого ма­териала, характером его подготовки к покрытию, режимом нане­сения и сушки.

Общими для всех (ЛКМ) являются адгезионные, защитные и гигиенические свойства, цвет, износостойкость, вязкость, укрывистость, продолжительность высыхания. Кроме того, дополнительно учитываются показатели прозрачности (у олифы), красящей способности и маслоемкости (у пигмен­тов) и др.

Адгезионные свойства характеризуют прилипаемость пленкообразователя, а следовательно, и всего покрытия к поверхности других тел (пигментов, покрываемых материалов). (ЛКМ), обладающие хорошей смачиваемостью (низким по­верхностным натяжением), образуют более прочные покрытия. Наиболее высокую адгезию должен иметь грунтовочный состав, являющийся основой покрытия.

Защитные свойства характеризуют способность (ЛКМ) образовывать покрытия обеспечивающие защиту покры­ваемого материала от внешних воздействий. Они зависят от свойств пленкообразователя, пигментов и наполнителей, тол­щины пленки и других показателей. Высокими защитными свой­ствами обладают пленкообразователи, создающие непористую, химически стойкую, газо- и водонепроницаемую пленку. Химиче­ская инертность, или антикоррозийные свойства пигментов, спо­собствуют повышению защитных свойств покрытия. Например, введение в покрытие сурика и крона свинцовых, бронзы (пудры) алюминиевой и других пигментов замедляет коррозию металлов, добавление пигментов, содержащих сернистые соединения (литопонные белила, мумия искусственная), ускоряет коррозию.

О защитных свойствах пленкообразователя и покрытия в це­лом судят по атмосферостойкости, т. е. продолжительности со­хранения основных свойств в условиях одновременного воздействия света естественного или искусственного, воздуха, влаги и температуры; химической стойкости - способности противостоять действию воды, кислот, щелочей, газов и других веществ; теплостойкости — неизменности свойств под действием температуры; коррозийным свойствам — способности ингибировать (замедлять) или катализировать (ускорять) коррозию. Защитные свойства оп­ределяют по продолжительности или характеру изменения фи­зико-механических свойств либо внешнего вида покрытия при длительном его пребывании в испытуемых средах.

В зависимости от степени проявления защитных свойств (ЛКМ) делят на атмосферостойкие (для наружных покрытий), стойкие внутри помещения, стойкие к различным сре­дам (масло-, бензино-, кислотостойкие и др.), стойкие к воздейст­вию электрических напряжений (электроизоляционные).

Цвет (ЛКМ) определяется видом пигмента и цветом связующего. Цвет пигментов зависит от его химического состава и дисперсности (степени измельчения); устанавливают его сравнением с эталонами и шкалами цветов. Цвет пленкообразователей определяют по йодометрической шкале методом срав­нения с цветом соответствующего раствора йода в йодистом ка­лии.

Износостойкость определяет способность лакокрасочного покрытия противостоять механическим воздействиям. Важнейшими показателями, характеризующими - износостойкость, являются твердость пленки, её прочность (на удар, истирание, разрыв), эластичность.

Твердые пленки более длительное время сохраняют блеск, лучше полируются, в меньшей степени царапаются. Оценивают твердость, сравнивая продолжительность затухания маятника, установленного на поверхности пленки, с продолжительностью затухания маятника, установленного на стеклянной пластинке.

Эластичные пленки лучше сохраняют свои свойства (не тре­скаются) при изгибающих нагрузках, изменениях температуры и других воздействиях. Оценивают эластичность диаметром стер­жня, при изгибании вокруг которого пленка не растрескивается.

О надежности покрытия судят по комплексной оценке износо­стойкости и защитных свойств.

Вязкость (ЛКМ) характеризуется его пригод­ностью к использованию; определяет условия нанесения, тол­щину пленки, скорость расслоения составов и др. Вязкость гото­вых к употреблению лакокрасочных товаров (рабочую вязкость) устанавливают в зависимости от назначения и метода нанесения. Составы повышенной вязкости затрудняют нанесение и разравнивание покрытий, образуют пленки разной толщины, небольшой прочности сцепления с поверхностью.

(ЛКМ) пониженной вязкости легко стекают с вертикальных поверхностей, образуют подтеки, обнаженные теста, малоустойчивы при хранении, так как пигменты и напол­нители легче осаждаются.

Вязкость определяют в условных единицах по продолжитель­ности истечения известного объема (ЛКМ) из во­ронки определенного сечения (вискозиметра). Косвенно о вяз­кости судят по розливу — продолжительности исчезновения штрихов от кисти на свеженанеcенном покрытии. Нормальный розлив лакокрасочных товаров рабочей вязкости не более 10мин.

Укрывистостъ( кроющая способность) характеризует способ­ность ЛКМ образовывать непрозрачное (без просвечивания) по­крытие. Ее выражают в граммах лакокрасочного товара, необхо­димого для покрытия 1 м² поверхности. Различают укрывистые (кроющие) и неукрывистые (лессирующие) пигменты и красоч­ные составы.

Продолжительность высыхания характеризуется временем, в течение которого жидкий пленкообразователь переходит в твер­дую пленку. Различают высыхание «от пыли» и полное.

Высохшая «от пыли» пленка не задерживает пыль, но мут­неет при дыхании на нее и дает «отлип» при надавливании паль­цем. Полностью высохшая пленка должна быть твердой по всей толщине, не образовывать отпечатков от нажима пальцев или следов от плотно придавленной бумаги.

Продолжительность высыханияразличных лакокрасочных товаров колеблется от нескольких минут до 48 ч и более и зави­сит от свойства пленкообразователя, толщины покрытия, темпе­ратуры и режима сушки.

Гигиенические свойства характеризуют безвредность лакокра­сочного товара и его покрытия, легкость очистки поверхности. Лакокрасочные товары могут содержать физиологически вред­ные растворители, пигменты, пластификаторы. Важно, чтобы вы­сохшая пленка не выделяла токсичных продуктов в окружающую среду или в раствор.