Бояджийски материали (LKM). Боядисване: видове и методи на нанасяне

бои и лакове

Материали за покритие веднага след производството

бои и лакове(LKM) - това са композитни състави, нанесени върху завършените повърхности в течна или прахообразна форма на равномерни тънки слоеве и образуващи след изсъхване и втвърдяване филм, който има силна адхезия към основата. Образуваният филм се нарича боядисващо покритие, чието свойство е да предпазва повърхността от външни влияния(вода, корозия, температури, вредни вещества), придавайки му определен вид, цвят и текстура.

LKM са разделени на следните групи

Дешифриране на имената

На кутии с боя, лак, грунд или шпакловка има определен „шифър“. Тези знаци могат да кажат много и са предназначени да улеснят клиентите при избора на продукт. На първо място, върху опаковката трябва да бъде посочено името на материала - боя, емайл, лак и др. (първата група знаци). Следва втората група знаци, указващи основата на материала в буркана или бутилката. Зависи от химичния състав.

Например алкиден емайл PF-115. Буквеното обозначение "PF" показва, че емайлът е направен на базата на пентафталов свързващ агент, първата цифра 1 е за външна употреба, 15 е каталожен номер.

По вид основно свързващо вещество бои и лаковеподразделен на:

Бояджийски материали (LKM) на базата на поликондензационни смоли:

  • AU - Алкидуретан
  • UR - Полиуретан
  • GF - Глифталик
  • FA - Фенолен алкид
  • KO - Органосилиций
  • FL - фенол
  • ML - меламин
  • CG - Циклохексанон
  • MCh - урея (карбамид)
  • EP - Епоксидна смола
  • PL - Наситен полиестер
  • ЕТ - Етрифталова
  • PF - Пентафталов
  • EF - Епоксиден естер
  • PE - Полиестер ненаситен

Бояджийски материали (LKM) на базата на полимеризационни смоли:

  • AK - Полиакрилат
  • AC - алкидно-акрилни бои
  • MS - Масло и алкиден стирен
  • VA - Поливинилацетат
  • NP - Петролни полимери
  • VL - Поливинилацетал
  • FP - Флуоропласт
  • VS - На базата на винилацетатни съполимери
  • XV - Перхлорвинил
  • KCh - гума
  • XC - На базата на винилхлоридни съполимери

Бояджийски материали (LKM) на базата на естествени смоли:

  • BT - битуминозни
  • SHL - Шелак
  • KF - колофон
  • ЯН - Кехлибар
  • MA - Мазна

Бояджийски и лакови материали (LKM) на базата на целулозни етери:

  • AB - ацетобутират целулоза
  • NC - Нитроцелулоза
  • AC - Целулозен ацетат
  • EC - Етилцелулоза

Ако имате нужда от грунд, погледнете върху опаковката след буквите - 0, ако искате да купите шпакловка, - 00. Но това не е всичко ... За да не боядисвате покрива с боя за интериорни врати, а стените в банята с фасадна боя, трябва да знаете какво, след тирето са числата, показващи за коя работа е предназначен този материал.

  • 0 - грунд
  • 00 - шпакловка
  • 1 - устойчив на атмосферни влияния (за външна употреба)
  • 2 - ограничена устойчивост на атмосферни влияния (за вътрешна употреба)
  • 3 - консервационни бои
  • 4 - водоустойчив
  • 5 - специални емайли и бои
  • 6 - масло и бензиноустойчив
  • 7 - устойчив на химикали
  • 8 - топлоустойчив
  • 9 - електрически изолиращи и електропроводими.

Втората и следващите цифри показват номера на разработка и нататък ниво домакинствоне носят информация. И само в маслена боя (MA) втората цифра показва вида на изсушаващото масло.

Между втората и третата група знаци (емайл ML-12, лак PF-2) се поставя тире. След номера, присвоен на материала, е позволено да се добави и азбучен индекс, характеризиращ някои характеристики на материала. Например HS - горещо сушене, XC - студено сушене, PM - полуматово и т.н.

Посочен е цветът на материала, който се поставя в края на шифъра изцяло- синьо, жълто и др. Помислете за обозначенията на някои бои и лакове. Например, "Емайл XV-113 синьо" - перхлорвинил емайл, за външна употреба, син.

Четвърта група- това е просто сериен номер, присвоен на лаковия материал по време на неговото разработване, обозначен с една, две или три цифри (емайл ML-111, лак PF-283). Петата група (за пигментирани материали) посочва цвета на лаковия материал - емайли, бои, грундове, шпакловки - изцяло (сиво-бял емайл ML-1110). Изключения от общите правила: При обозначаване на първата група знаци за маслени бои, съдържащи само един пигмент в състава си, вместо думата „боя“ се посочва името на пигмента, например „миниер“, „мумия“ , “охра” и др. (миниер МА-15).

За редица материали индексите се поставят между първата и втората група знаци:

  • B - без летлив разтворител
  • B - за водни
  • VD - за водна дисперсия
  • OD - за органо-дисперсия
  • P - за прах

Третата група знаци за грундове и полуготови лакове се обозначава с една нула (грунд GF-021), а за шпакловки - с две нули (замазка PF-002). След тирето една нула се поставя пред третата група знаци за плътни маслени бои (миниатюра MA-015).

В четвъртата група знаци за маслени бои, вместо сериен номерпоставете число, указващо върху кое олио е направена боята:

  • 1 - естествено изсушаващо масло
  • 2 - изсушаващо масло "Oksol"
  • 3 - глиптално изсушаващо масло
  • 4 - пентафталов изсушаващо масло
  • 5 - комбинирано изсушаващо масло

В някои случаи, за да се изяснят специфичните свойства на боята, след серийния номер се поставя буквен индекс под формата на една или две главни букви, Например:

  • B - висок вискозитет;
  • M - мат;
  • H - с пълнител;
  • PM - полумат;
  • PG - ниска запалимост и др.

Връзки

Вижте също


Фондация Уикимедия. 2010 г.

Вижте какво представлява "Бои и лакове" в други речници:

    Течни или пастообразни (рядко прахообразни) състави, чийто основен компонент е полимерен филмообразувател. Естествени и синтетични полимери с ниско или високо молекулно тегло се използват като филмообразуватели за L. m. В зависимост от… Енциклопедия на технологиите

    бои и лакове- Начален вискозитет Вискозитет на материала за покритие, получен от фабриката на производителя Източник ... Речник-справочник на термините на нормативно-техническата документация

    Течни или пастообразни формулировки, използвани за направата на бои и лакове (вижте Покрития за боядисване). Основният компонент на L. m. Филмообразуващи вещества. Повечето L. m. съдържа също разтворители, пигменти, пълнители и ... ... Голяма съветска енциклопедия

    бои и лакове Енциклопедия "Авиация"

    бои и лакове- бои и лакове - течни или пастообразни (рядко прахообразни) състави, чийто основен компонент е полимерен филмообразувател. Като филмообразуватели, L. m., естествени с ниско или високо молекулно тегло и ... Енциклопедия "Авиация"

    Съединения (предимно течни или пастообразни), които след нанасяне на тънък слой върху твърда основа изсъхват, за да образуват твърд слой боя. L. m. включват лакове, бои, грундове, шпакловки ... Химическа енциклопедия

    Преобладаващо течни или пастообразни формулировки, които след тънко нанасяне върху твърда основа изсъхват, за да образуват твърд слой боя. Материалите за покритие включват лакове, бои, грундове, пълнители ... енциклопедичен речник

    Течни, пастообразни или прахообразни състави, които при нанасяне на тънък слой върху твърда основа образуват филм (бояджийно покритие), задържан върху повърхността чрез адхезионни сили. L. m. включват лакове, бои, грундове, шпакловки ... Голям енциклопедичен политехнически речник

    Бояджийски материали (LKM) и тяхното въздействие върху човешкото тяло- Бои и лакове (ЛКМ) са набор от довършителни строителни материали върху органични и неорганични свързващи вещества, образуващи филм с желани свойства върху третираната повърхност. Основните компоненти на боята ... ... Енциклопедия на нюзмейкърите

    Масло и бензиноустойчиви бояджийски материали- - покрития, устойчиви на минерални масла и греси, бензин, керосин и други петролни продукти. [GOST 9825 73] Заглавие на термина: Лакове Заглавия в енциклопедията: Абразивно оборудване, Абразиви, магистрали ... Енциклопедия на термини, дефиниции и обяснения на строителни материали

Боите и лаковете (LKM) са състави, които при равномерно нанасяне върху повърхността на боядисвания продукт, в резултат на сложни физични и химични трансформации, образуват непрекъснато полимерно покритие с определен набор от свойства - защитни, декоративни, специални .

Свойствата на лаковия материал се определят от свойствата на съставните му компоненти. Съставът на основните покрития включва филмообразуватели, пластификатори, втвърдители, изсушители, разтворители и разредители, пигменти.

Филмообразувателите са нелетливи съединения, които са способни да образуват силен филм, който покрива повърхността. Формуващите филми действат като свързващо вещество и могат да бъдат естествени, изкуствени или синтетични. Според механизма на образуване на покритието те се наричат ​​конвертируеми, даващи топим филм, който се образува поради изпаряването на разтворителя, и необратими, даващи неразтворим и нетопим филм, който се образува поради химичните реакции на втвърдяване на филмообразувател и изпаряване на разтворителя.

Естествените филмообразуващи агенти включват предимно растителни масла: ленено, конопено, слънчогледово, тунгово, соево, царевично, рапично. Суровите растителни масла изсъхват, образуват филм, за много дълго време - от 10 до 40 дни. Поради това те се превръщат в олио, подложено на продължителна термична обработка.

Животински мазнини - мазнини от риби и морски животни - теоретично могат да се използват като филмообразуватели, но качеството на бояджийските материали, получени на тяхна основа, не е високо, така че те не са открити практическо приложение.

Естествените смоли - колофон, шеллак - са традиционни филмообразуватели. Колофонът е смола, получена от иглолистни дърветадървета, предимно бор. от химичен съставпредставлява смес от смолни киселини (основната е абиетична). При производството на лакове се използва не чист колофон, а облагороден, при който киселинните свойства се намаляват чрез образуването на колофонови естери (главно глицерин) и неговите соли (калциеви и цинкови резинати), които ускоряват процеса на сушене. Шелак се получава от гумилак, който се отделя от насекоми (лак бъгове) по клоните на някои тропически растения. Шелак лаковите филми имат блясък и твърдост, но не са достатъчно водоустойчиви.

Копалите се използват като филмообразуватели - естествени изкопаеми смоли: южноамерикански, африкански, индийски. В Русия има находища на копали в Далечния изток. Те са в основата на производството на маслени лакове. Такива естествени смоли като кехлибар, дамара, сандарак осигуряват висококачествени покрития, но крехки и скъпи. Използването на тези смоли е ограничено главно до художествени реставрационни работи. Покритията на основата на естествени петролни смоли - битум и асфалт - се отличават с висококачествени покрития и химическа устойчивост.

Изкуствените филмообразуватели са предимно целулозни етери: нитрат, ацетобутират и етил целулоза. Основният им недостатък е запалимостта.

Полимеризационните смоли като синтетични филмообразуватели - полиакрилати, винилови полимери - се използват рядко. По-често срещани са поликондензационните смоли - алкидни, амино- и фенолформалдехидни, епоксидни, полиуретанови, органосилициеви. Наред със синтетичните смоли се използват каучуци. Техните свойства до голяма степен определят свойствата на бояджийските покрития.

Формуващите филми трябва да навлажнят повърхността и да бъдат равномерно разпределени върху нея; не съдържат водоразтворими вещества; разтваря се в налични разтворители; произвеждат безцветна прозрачност.

Пластификаторите се въвеждат в бояджийски материали, първо, за облекчаване на вътрешните напрежения във филма и увеличаване на издръжливостта на боята; второ, за повишаване на неговата еластичност и устойчивост на замръзване. Пластификаторите са дибутилфталат, диоктилфталат, трибутоксиетил фосфат, алкидни смоли и редица други вещества.

Трябва да се помни, че пластификаторите остават в боята и постоянно влияят върху нейните свойства. Ако пластификаторите "изплуват" на повърхността, полученият филм има достатъчно висока лепкавост, което води до повишено замърсяване.

Втвърдителите са част от тези LKM, където филмообразувателят е термореактивна смола. Те допринасят за образуването на "омрежено" покритие. Този компонент или се въвежда директно в лаковите материали и проявява свойствата си само когато се суши на горещо

въздух (това е съставът на полиуретановите лакове) или смесен с филмообразувател непосредствено преди покритието (епоксидни лакове). Количеството втвърдител трябва да се изчисли точно, тъй като излишъкът му намалява водоустойчивостта на боята.

Десикантите - изсушаващи агенти - се въвеждат в бои и лакове, за да ускорят процеса на сушене на маслени и алкидни покрития. Те са кобалтови, манганови, цинкови, оловни соли на органични киселини, съдържащи се в лененото масло, колофона, нафтеновите киселини и др. В зависимост от вида на десиканта, процесът на образуване на филм започва с образуването на повърхностен филм (кобалтови десиканти) или филм в близост до субстрата с по-нататъшното му разпространение по цялата дебелина на покритието (манганови и оловни десиканти).

С въвеждането на десиканти в бои и лакове процесът на сушене се ускорява десетократно. Получените метални пероксиди активират реакциите на окисление и полимеризация на маслени молекули или други филмообразуващи вещества. Обикновено смес, състояща се от 0,12% кобалт-съдържащ десикант, 0,13% манган-съдържащ десикант или 0,45% олово-съдържащ десикант, се въвежда в изсушаващо масло или маслосъдържащ лак. Прекомерното съдържание на десикант, напротив, може да забави изсъхването на покритието, а ако го ускори, тогава качеството на покритието се влошава, става крехко.

Разтворителите прехвърлят филмообразувателите до състояние, подходящо за нанасяне на покритие. Изборът на разтворител се определя от неговата разтворимост, скорост на изпаряване, токсичност, запалимост. Разредителите не разтварят филмообразувателите, а разреждат техните разтвори до желания вискозитет и освен това намаляват цената на покритията. За да бъде полученото покритие здраво, равномерно и прозрачно, скоростта на изпаряване на разредителя трябва да бъде по-голяма от тази на разтворителя. Това осигурява необходимата структура на покритието. Разтворителите са вода и органична материя. Водата се използва при производството на водно-дисперсионни и лепилни бои. Органичните вещества са представени от:

въглеводороди. Най-разпространената ароматни въглеводороди- толуен, ксилен, петролен разтворител, бял спирт. Използват се в такива бои и лакове като меламин-формалдехид, поливинилацетат, епоксид, акрилат, както и в маслени лакове и бои;

Терпенови въглеводороди - терпентин. Терпентинът служи като разредител на масло и алкидни бои, както и покрития на базата на естествени смоли. Предимството му е ниската токсичност;

Кетони - ацетон. Ацетонът разтваря естествени смоли, масла, целулозни етери, полиакрилати, поливинилхлорид. Предимствата на ацетона са високата способност на разтваряне и относително ниската токсичност. Използват се също циклохексанон и метилциклохексанон, особено за полиуретанови лакове;

Прости и сложни етери. Бутилацетатът, например, разтваря целулозни етери, винилови полимери и се използва за направата на дисперсионни бои;

Алкохоли. Етиленгликолът например се използва за приготвяне на цветни лакове, бързосъхнещ бензилов алкохол - за приготвяне на шеллак лак;

Пигментите са силно диспергирани минерални и органични вещества, които са неразтворими във филмообразуващи агенти и разтворители (багрилата са разтворими в тези вещества) и имат определен цвят.

Минералните пигменти се класифицират като естествени по произход (охра, червено олово, умбра), получават се чрез обработка на скали и оцветяване на глини; и изкуствени, или синтетични (бели, корона), те се получават индустриално, по-разнообразни са в цветове, но по-малко устойчиви на атмосферни влияния и светлина. По отношение на състава минералните пигменти могат да бъдат елементи (алуминиев прах, въглеродни сажди, цинков прах), оксиди (цинково бяло, титаново бяло, пигменти от железен оксид, хромови оксиди), соли (карбонати - оловно бяло, хромати - оловни и цинкови корони , оловно-молибдатна корона, стронциева корона), сулфиди (литопон, кадмиеви пигменти), фосфати (хром и кобалтови фосфати), комплексни соли (желязо синьо), алумосиликати (ултрамарин). Те са ахроматични на цвят - бели (цинково бяло, титаниево бяло), черно (сажди), сиво (графит), и хроматични - жълто, червено, синьо и зелено.

Органичните пигменти са по-малко устойчиви на светлина, атмосферни влияния и химикали от минералните, но имат по-висока оцветяваща сила. Цветните покрития на тяхна основа, като правило, са прозрачни (остъклени) и имат по-ярки цветови тонове. Използват се за вътрешни и декоративни работи.

Съвременното производство на бои и лакове се характеризира с широко използване на тониращи системи, включително:

Основа - LKM с различно съдържание на титанов диоксид за получаване на нюанси;

Пигментни пасти за придаване на желания цвят на основата;

Дозиращо оборудване на базата на компютърна технология за точно дозиране на пастата в основата;

Оборудване за смесване.

Пигментите обикновено се използват в смес с пълнители. Те променят вискозитета, осигуряват необходимия релеф на покритието и действат като рамка. Освен това, с правилния избор на пълнител и оптималното съотношение на пигмента и размера на частиците на пълнителя, до половината от пигмента може да бъде заменен с по-евтин пълнител без значително намаляване на покривността.

Пълнителите са диспергирани неорганични вещества, които са неразтворими в разтворители и филмообразуващи агенти и нямат оцветяваща способност. Това са каолин, барит, силициев диоксид, талк, слюда, тебешир, пясък.

Особен интерес представляват микронизираните пълнители. OJSC "Miasstalk" произвежда микроталк и гранулиран микроталк с повишена белота на смилане до 5 микрона, които отговарят на най-добрите световни стандарти. Новостите в асортимента са калциев карбонат (калцит) и микромрамор, препоръчват се за използване във водно-дисперсионни и маслени бои, емайли, антикорозионни грундове, леки устойчиви на атмосферни влияния покрития, където се изисква повишена твърдост и здравина. Обещаващи са хидратирани алуминиеви оксиди. Активният пълнител "Procal", предлаган от OOO NPF "Skar-Let", е многофазна смес от алуминиеви оксиди и хидроксиди. Използва се в бели и светли бои и лакове върху всички видове свързващи вещества.

Маслените и алкидните бои могат да съдържат антиоксиданти. За да се предотврати утаяването и разпръскването на пигмента по време на боядисване, се използват тиксотропни добавки, които позволяват получаването на по-дебели покрития, тъй като боята става нетечна дори върху вертикална повърхност.

За придаване на матово покритие на лаковите покрития, което се постига в резултат на разсейване на светлинни лъчи, към лаковите материали се добавят восъци, смеси от несъвместими полимери или силикати.

Използването на биоциди позволява да се увеличи експлоатационният живот на състави и покрития на основата на водно-дисперсионни материали, които са неустойчиви на действието на микроорганизми при температура 30-40 °C.

Диспергирането е важен процес в производството на водни дисперсионни формулировки. Дисперсантите насърчават овлажняването на пигментите и предотвратяват сгъстяването на боите.

Добавките за устойчивост на хлъзгане и надраскване подобряват външния вид и осигуряват покритие с висока устойчивост на абразия и нисък коефициент на триене.

Пеногасителите (антипенители) отстраняват въздух, газове и пари от бояджийския филм, което предотвратява образуването на повърхностни дефекти.

Реологичните добавки регулират вискозитета, запълването, изравняването, склонността на увисване.

Средствата против филм осигуряват еднородност на покритията по време на съхранение, като им придават устойчивост срещу образуването на съсиреци и повърхностен филм.

Сгъстителите се използват във водни дисперсионни формулировки. Наред с традиционните целулозни етери започнаха да се използват асоциативни акрилни и полиуретанови сгъстители. Те намаляват разпръскването по време на нанасяне, дават по-добро разпръскване, подобряват устойчивостта на абразия, увеличават покривността, подобряват оцветяването.

Порообразувателите на базата на натриев лаурил сулфат допринасят за образуването на по-лека структура на лаковите материали. Този компонент е важен за праховите покрития, тъй като позволява нанасянето на устойчиви на пукнатини покрития в по-дебел слой.

AT последните годиниформулировките на течни покрития претърпяват радикални промени. С помощта на съвременни функционални добавки е възможно да се подобрят свойствата на покритията без разработване на нови филмообразуватели. Добавките в съставите на покритията позволяват:

Подобряване на тяхната стабилност при съхранение, както и якост, термични, химични свойства на покритията;

За засилване на процесите на диспергиране на пигменти, равномерно разпръскване на боята върху повърхността, нейното изсъхване;

Намаляване на потреблението на суровини, материали и електроенергия при производството на продукта;

Повишаване на екологичната полезност на бояджийските материали чрез замяна на бои на базата на разтворители с на водна основа, прахови и бои с висок сух остатък, включващ въвеждане на добавки.

Най-популярните са многофункционалните добавки. Например, aerosil - силно дисперсна аморфна силициева киселина - се използва за придаване на боите с необходимите реологични свойства, подобрява адхезията, механичните и антикорозионните свойства на покритията.

Модерен състав за образуване на бояджийски покрития може да се получи чрез смесване на дозирани изходни компоненти: полуготови лакове и латекси, суспензии от цветни пигменти, суспензии от бели пигменти и пълнители. От такива компоненти, на завод, оборудван с бъркалка, чрез компютърно дозиране, лакови материали могат да се получат дори в магазин, в автосервиз и др.

Процесът на образуване на лаково покритие може да бъде представен като нанасяне на бояджийски материали върху повърхността на твърдо тяло, разпръскване на бояджийски материали по повърхността и установяване на силен адхезивен контакт между основата и лаковите материали и втвърдяване на филма като резултат от пълно изпаряване на разтворителя, химични трансформации или и двете едновременно.

Втвърдяването на филма поради изпаряване на разтворителя е типично за покрития на базата на конвертируеми филмообразуватели (термопластични смоли, естествени смоли, целулозни етери). Такива покрития могат да се стопят при нагряване и да се разтварят в органични разтворители. Процесът на образуване на филм в този случай се влияе от вида на филмообразувателя, неговите физични и химични свойства; състав и свойства на летливата част на бояджийските материали; съставът и количеството на разтворители с ниска летливост, пластификатори и други компоненти, които остават в значителни количества (до 10%) в покритието; свойства на готовия лаков материал, неговата концентрация, вискозитет, температура, време на съхранение; условия за образуване на филм; температура и влажност на въздуха, насищане с пари на силно летлив разтворител.

Процесът на образуване на филм за водни дисперсии на полимери, които са широко използвани в производството на покрития през последните години, е много по-сложен, отколкото при полимерни разтвори в органични разтворители. Протича на три етапа. Първо, полимерните частици на дисперсията се приближават една към друга и поради изпаряването на водата влизат в контакт една с друга. След това, под въздействието на силата на повърхностното напрежение, те силно се деформират. Коалесценцията (сливането) на частиците възниква поради дифузията на полимерни вериги през интерфейса между частиците.

За получаване на по-качествени покрития се използват дисперсии с малък размер на частиците и специални филмообразуващи добавки или коалесценти. Те придават на боите устойчивост на замръзване, понижавайки точката на замръзване. Трябва да се помни, че образуването на филм се извършва при специфична температура за всеки полимер. Ако процесът на изпаряване на водата протича при по-ниска температура, се образува мътен, напукващ се или дори разпадащ се покритие.

Бояджийските покрития, които се образуват поради химични трансформации на филмообразувателя, не се топят при нагряване, не се разтварят в органични разтворители, имат висока якост и твърдост. Причината за това е образуването на триизмерна мрежа поради реакцията на поликондензация на функционалните групи на филмообразувателя помежду си (карбоксилна, епоксидна и др.).

При маслените бои и лакове механизмът на образуване на покритието е различен. Растителните масла са съставени от триглицериди на мастни киселини. Когато изсушаващото масло се нанася върху повърхността, атмосферният кислород се добавя към двойните връзки на остатъци от ненаситени мастни киселини и образува пероксидни съединения, които

се разпадат на радикали и започват процеса на полимеризация на мастните киселини. Образува се силен неразтворим филм.

Процесът на химическо втвърдяване се влияе от дебелината на филма (твърд повърхностен филм може да възпрепятства подаването на кислород и отстраняването на газообразните реакционни продукти от вътрешната част на покритието, което води до неговото омекване и деформация), както и температурата ( повишаване на температурата с 10 ° C може да бъде 2-3 пъти ускоряване на реакцията на втвърдяване) и въвеждането на ускоряващи катализатори. Силата на полученото покритие зависи от съотношението на адхезионните и кохезионните сили, които от своя страна зависят от естеството на филмообразувателя (полярността на макромолекулите), дебелината на филма и естеството на повърхността на материала.

Основните компоненти на боите и лаковете (LKM) са филмообразуващи, пигменти, пълнители, пластификатори, разтворители, изсушители, добавки.

Филмообразуване

Филмообразуващите бои и лакове са многокомпонентна система, след нанасяне на която в резултат на физични и химични процеси върху повърхността се образува непрекъснат филм, здраво прилепнал към основата. Филмообразувателите трябва да свързват пълнителите с пигменти в бояджийските материали, да са разтворими органични разтворители, да осигуряват добра адхезия на боята към основата и след изсъхване да образуват твърд защитен филм.

Филмообразуващите вещества включват: полимеризационни смоли (на базата на акрилати, метакрилати, винилхлорид и др.), поликондензационни смоли (алкидни, полиуретанови, епоксидни, органосилиций, формалдехид), естествени смоли (колофон, битум, асфалти, копали), растителни масла , талово масло, мастни киселини и целулозни етери.

Помислете за някои видове филмоформатори.

Алкидни смоли сред филмообразуващи веществазаемат почетно първо място не само в родната, но и в чуждестранната бои и лакове. Това са полиестери, които имат разклонена структура. Те са продукти от непълна преработка на едноосновни мастни киселини и многоосновни киселини и алкохоли.

Алкидните смоли се класифицират според алкохола, използван за направата им. Има алкидни смоли на базата на глицерин (глифталова), етриол (етрифталова), пентаеритритол (пентафталова) и ксилитол (ксифталова).

За да има добра разтворимост алкидната смола, а завършеното боядисване да е водоустойчиво и еластично, тя се модифицира с мастни киселини или масла. растителен произход. Следователно алкидните смоли също се делят на несъхнещи и изсушаващи. Съдържанието на масло може да бъде много различно, до 70%. Има супер постни (до 34% масла), постни (35 до 45%), средномаслени (46 - 55% масла) и мазни (56 до 70%). Пентафталовите алкидни смоли имат най-добри защитни характеристики, със съдържание на масло около 60 - 65%, а глифталовите - 50%. Също така е необходимо да се знае, че при дадено съдържание на мазнини, водопропускливостта и скоростта на сушене на филма зависят много от вида на използваното растително масло. Зависимостта може да бъде описана по следния начин (в низходящ ред): тунг > ойтисик > ленено семе > дехидратирана рицина > соя > слънчоглед.

Маслата са изброени в обратен ред на светлоустойчивост. Тези данни се използват за производството на всякакви алкидни бои и лакове. Изключение правят грундове, за производството на които тунг и ленено масло. Това се дължи на факта, че грундови смесиизползва се като междинен слой, който не е изложен на слънчева светлина.

Алкидните съединения се използват в комбинация с някои други поликондензационни, полимеризационни смоли и целулозни нитрати. Такива смоли, в зависимост от използвания модифициращ агент, се разделят на: алкид-меламин, алкид-карбамид, алкид-епоксид, алкид-стирол, уралкид, алкид-полиорганосилоксан и алкид-акрил. Те съчетават свойствата на модифициращ компонент и алкидна смола.

Алкидните смоли се делят на: разредени с вода (водни) и неразтворими във вода. А също и на: разреден с органични разтворители и разтворим в тях.

В наше време водоразтворимите (на водна основа) бои и лакове са намерили най-широко приложение. Те имат безспорни предимства в сравнение с бои и лакове на базата на органични разтворители. не наранявай човешкото тялоса пожаробезопасни. Водоразтворимите смоли, когато взаимодействат с амино-формалдехидни или фенол-формалдехидни водоразтворими смоли, които действат като втвърдители, образуват филм.

Водоразредените алкидни смоли се използват за производството на емайли и грундове на водна основа. Глифталови смоли, разредени с органични разтворители, се използват при производството на шпакловки, грундове и емайли за вътрешни работи. Пентафталов - за емайли и лакове, предназначени за работа в умерен климат, на открито. От изсъхващи алкидни смоли се произвеждат и изсушаващи масла, лакове, емайли, грундове, горещо и студено съхнещи шпакловки.

Включени са следните класове немодифицирани лакове и смоли алкидна основаможе да се намери на пазарите на бои и лакове:

  • смоли - VPFL-50, FK-135, FK-42, PGF-SIN-34;
  • лакове - PF-060N, PF-060V, PF-053N, PF-053V, GF-01, GF-019, GF-046, GF-072, V-Ep-0179 и др.

Пигменти

Пигментите са цветни прахове с висока дисперсия. Водата, филмообразуващите вещества не ги разтварят. Пигментите се използват главно за декоративни цели, за придаване на цвят и блясък на бои, грундове и емайли. Но в допълнение, пигментите се отличават с някои полезни свойства, които влияят на крайния продукт: устойчивост на светлина, устойчивост на химикали и атмосферни влияния, омокряемост, дисперсия, устойчивост на масло, покривност, кристална структура и способност да взаимодействат с филмообразуващи агенти.

Според произхода си пигментите на бояджийски материали (ЛКМ) могат да се разделят на синтетични и естествени, а според химичния им състав - на органични и неорганични.

Неорганичните пигменти включват титанов диоксид, цинков оксид, литопон (давам бяло), охра (давам жълто), желязо синьо, ултрамарин (синьо), желязо миниум, оранжева крона, мумня (червено), вердигрис, хромов оксид (зелен). Както можете да видите, повечето неорганични пигменти са метални соли, оксиди, хидроксиди, които имат кристална структура.

Сред органичните пигменти могат да бъдат разграничени фталоцианин, антрахинон, азопигменти, диазопигменти.

Някои пигменти могат да осигурят бояджийски материали с допълнителни полезни характеристики. Тук, например, при достатъчно голямо запълване на бояджийски материали с метални пигменти, покритието става електропроводимо и топлопроводимо. При запълване на лаковия материал с цинков прах може да се използва като защитен грунд.

Пълнители

Пълнителят е суха неорганична субстанция, неразтворима в дисперсионна среда. Използват се като добавки към пигментите за спестяването им и намаляване на разходите за бои и лакове (LKM). Пълнителите се въвеждат само в непрозрачни бои и лакове (грундове, емайли). С правилния избор на системата пигмент-пълнител е възможно да се подобрят свойствата на лаковите материали. За да придадете на лаковите материали определен вискозитет, да подобрите течливостта, да предотвратите утаяването на пигментите на дъното на резервоара, да увеличите здравината и устойчивостта на атмосферни влияния на готовото покритие.

Като пълнители се използват талк, слюда, доломит, креда, барит, калцит, каолин. Най-широко използваните пълнители с висока степен на белота, дисперсия, ниско съдържание на водоразтворими примеси, ниска твърдост, плътност, ниска абсорбция на масло.

По принцип пълнителите за бояджийски материали са естествени материали, само малка част са синтетични (утаена креда, blancfix).

пластификатори

Пластификаторите са практически нелетливи органични вещества, които се въвеждат във филмообразуващия агент, за да придадат еластичност на изсушените лакови материали. Като пластификатори се използват фталати, фосфати, рициново масло, совол, себакати и др.

Разтворители

Разтворители - летлива органична течност или смес от течности, която се използва за разтваряне на филмообразуващи агенти, за придаване на бояджийски материали с желаната консистенция. Те включват алкохоли, етери, кетони, въглеводороди.

сушилни

Десикантите са сапунено съединение на определени метали в разтворители или (по-рядко използвани) съединения под формата на оксиди. Десикантът се използва за ускоряване на процеса на изсъхване на лаковия материал. Сушилните включват кобалт, манган, олово, линолеати, нафтенати, резинати и др.

Добавки

Добавки - вещества за придаване на определени свойства на бои и лакове. Различни втвърдители, емулгатори, стабилизатори, ускорители, инициатори и много други се считат за добавки.

Въведение

2. Технологичен процеспроизводство на бои и лакове

3. Технологичен процес на нанасяне на бояджийски материали

5.2 Лакове и емайл бои

5.3 Изсушаващи масла и маслени бои

Библиография

Въведение

В момента по рафтовете на магазините можете да видите изобилие от бои и лакове в различни опаковки и най-разнообразни за различни цели. Практически не са останали повърхности, за които би било невъзможно да се избере определен вид и марка лак и боя. Сега можете не само да си купите боя подходящ цвят, но и желания нюанс с помощта на автоматични тониращи машини или готови тониращи пасти. Нека се опитаме да разберем какви са боите и лаковете.

Бояджийските материали (LKM) имат две основни функции: декоративна и защитна. Те предпазват дървото от гниене, метала от корозия, образуват твърди защитни филми, които предпазват продуктите от вредното въздействие на атмосферата и други влияния и удължават експлоатационния им живот, а също така им придават красив външен вид. Лаковете са издръжливи. Те не изискват допълнително, сложно оборудване за прилагане и са по-лесни за подновяване. Ето защо такива покрития се използват широко както в ежедневието, така и във всички индустрии, транспорт и строителство.

Свойствата на бояджийските и лаковите покрития зависят не само от качеството на използваните лакови материали, но и от фактори като метода на подготовка на повърхността за боядисване, правилния избор и спазването на технологичен режимоцветяване и сушене.

Всяка година към покритията и покритията на тяхна основа се налагат все по-строги изисквания поради появата на нови технологии в индустрията, строителството и формирането на съвременни естетически вкусове сред потребителите. Това в еднаква степен се отнася както за защитните, така и за декоративните свойства на покритията, които се определят от физикохимичните параметри на всички компоненти на състава на боята и лака и преди всичко на филмообразувателя и пигмента. До голяма степен свойствата на покритията могат да бъдат променени чрез химическа модификация или чрез въвеждане на друг (обикновено по-скъп) филмоформител, но това е скъп и трудоемък начин.

Защитните и декоративни функции на боите и лаковете (LKM) са известни от много дълго време. От появата на покритията, както те, така и методите на тяхното нанасяне непрекъснато се подобряват. Напоследък гамата от покрития се промени драстично: от естествени бои, те постепенно преминаха към материали на синтетична основа, на базата на разтворители, с високо съдържание на твърди вещества, прах и др.

Целта на работата беше да се разгледат боите и лаковете, техният състав, основите на производството и асортимента.

Задачи за курсова работа:

1) дайте общо описание на боите и лаковете;

2) да разгледа технологичния процес на производство на бои и лакове;

3) характеризира технологичния процес на нанасяне на бои и лакове;

4) разгледа свойствата на бояджийски покрития;

5) анализирайте гамата от бои и лакове.

1. Обща характеристика на бои и лакове

Боите и лаковете се наричат ​​вискозно-течни състави, нанесени върху повърхността на конструкцията с тънък слой, който след няколко часа се втвърдява и образува филм, който прилепва силно към основата. Боите и лаковете включват: 1) грундове и шпакловки за подготовка на повърхността за боядисване; прилагайки ги, получавате хомогенни и равномерни повърхности; 2) цветни композиции (бои), използвани във вискозно-течна или пастообразна форма, образуващи покрития желан цвят; 3) свързващи вещества и пигменти, от които се правят състави за боя; 4) лакове, които създават филм, който се отличава с блясък; 5) разтворители и разредители за лакове и бои; 6) пластификатори, полимерни втвърдители за боя и други специални добавки.

Боите и лаковете се използват за архитектурна декорация на фасади на сгради, придават на помещенията красив вид, създават в тях необходимите санитарни и хигиенни условия. Често боите и лаковете помагат за защита на материала на конструкцията от вредното въздействие на околната среда.

Довършителният слой на фасадата на сградата е първият, който среща действието на дъжд, вятър, агресивни газове, съдържащи се във въздуха, и промени в температурата на околната среда. Придавайки на боята покритие водоотблъскващи свойства и еластичност, е възможно значително да се увеличи експлоатационният живот на самото покритие без поддръжка, да се увеличи издръжливостта на конструкцията и да се подобри производителностсгради.

Все по-широко се използват бои и лакове със специално предназначение. Някои от тях са химически устойчиви, покриват метал и стоманобетонни конструкцииза защита от корозия, други са необходими за защита на дърво (антисептични и огнезащитни бои за дърво).

Има термоустойчиви лакове, които се използват за боядисване промишлено оборудване. Санитарното оборудване, металните тръбопроводи също се нуждаят от защитно боядисване.

Производството на бои и лакове произвежда предимно готови материали; преди употребата им се добавят само разтворители или разредители. Сглобяемите конструкции и части трябва да се доставят от заводи за строителство в пълна готовност, тоест в окончателно завършен вид. За тази цел в заводите за сглобяеми строителни конструкции е предвидена конвейерна линия за довършителни елементи.

2. Технологичен процес на производство на боя и лакматериали

2.1 Изходна суровина за получаване на бои и лакове

1. Свързващи (филмообразуващи) вещества

Свързващи вещества в съставите за боя са следните материали: полимери - в полимерни бои, лакове, емайли; гуми - в гумени бои; целулозни производни - в нитролакове; сушени масла - в маслени бои; лепила (животински и казеинови) - в лепилни бои; неорганични свързващи вещества - в цимент, вар, силикатни бои.

Полимерите се използват в бои и лакове заедно с разтворител, както и в комбинация с изсушаващо масло или цимент (полимерциментови бои). Използването на синтетични полимери значително намали консумацията на растителни масла за приготвяне на строителни бои и направи възможно производството на нови видове трайни и икономични бояджийски състави. Въпреки че някои полимерни бои и лакове все още са скъпи, цената на боядисване на 1 m2 от повърхността с полимерни състави, свързана с една година на експлоатация, често е по-ниска от цената на довършителни работи с други строителни бои (вар и др.).

Широкото използване на полимерни лакове и емайли доведе до почти пълен отказ от вноса на скъпи естествени смоли (шеллак, копала, дамар), внесени от Индия и други страни. Преди това основните суровини за производството на бои и лакове бяха естествени смоли и растителни масла.

Свързващото вещество е основният компонент на състава на боята, който определя консистенцията на боята, здравината, твърдостта и издръжливостта на получения филм. Свързващото вещество се избира, като се вземе предвид силата на неговата адхезия (адхезия) към основата след втвърдяване. Защитните свойства на бояджийното покритие спрямо метал, бетон или друг материал зависят както от свързващото вещество, така и от нанесения пигмент. Например, алуминиевият пигмент забавя корозията на стоманата, докато черната боя я ускорява.

2. Пигменти

Пигментите са тънки цветни прахове, които са неразтворими в свързващо вещество и разтворител. От тях зависи не само цветът, но и издръжливостта на боята. Подобно на агрегат в хоросани и бетони, пигментът намалява свиването на филма по време на неговото втвърдяване („съхнене“) и при колебания на влажността. заобикаляща среда. Изкуствените пигменти с висока оцветяваща сила се разреждат с бял фин пълнител, което намалява цената на състава на боята.

Пълнители: креда, смлян варовик или гипс, бариев сулфат или талк на прах, които не намаляват устойчивостта на атмосферни влияния на покритието. Неорганичните пигменти се състоят от оксиди и соли на метали с различни цветове.

Съставите за боя, произведени от фабрики, както и приготвени на строителната площадка, най-често съдържат неорганични пигменти. Органичните пигменти са черна боя, графит и синтетични багрила с висока оцветяваща сила. Те включват пигменти: жълто и оранжево светлоустойчиво, алено, синьо. Пигментите са естествени (креда, охра, мумия, червено олово, цинобър) и изкуствени.

Изкуствените пигменти, получени чрез химическа обработка на суровини, включват бяло, корони, ултрамарин, синя боя и др. Бели пигменти. Те включват варос, креда, вар, алуминиев прах. Титановото бяло е фин прах от титанов диоксид TiO2. Те се считат за най-добрите от съвременните бели: те са светлоустойчиви, имат добра покривност и са нетоксични. Използва се за производство на маслени, емайлирани и други външни и вътрешни бои за метал, дърво, мазилка. Цинк бялото (главно цинков оксид ZnO) е светлоустойчив и нетоксичен. Въпреки това, подобно на оловното бяло, той не е достатъчно устойчив на алкали.

Оловно бяло - бял прах от основен оловен карбонат 2РbСО 3 * Pb (OH) 2. Поради токсичността те се използват рядко. Потъмнява под действието на сероводород, серен диоксид и други серни съединения. Следователно бялото олово не може да се смесва с ултрамарин, например. Литопон бял, състоящ се от утаен ZnS и BaSO 4, пожълтява на светлина. В тази връзка те се използват в смес със син пигмент само за вътрешно боядисване. Кредата се използва широко като пигмент и пълнител за избелване на цветни пигменти. Най-често се включва в лепило цветовестаи, силикатни бои, варосване на тавани.

Въздушната вар се използва основно за варосване на фасади на сгради. Алуминиевият пигмент има ламеларна форма на частици, поради което се получава покритие от боя, което има структура "черупка". Алуминиева маслена боя на метални конструкции ги предпазва от корозия, тъй като полученият филм е водоустойчив, практически непроницаем за ултравиолетовите лъчи и издръжлив.

Жълти пигменти - корони и охри. Цинковата корона (цинков хромат) също се използва главно за антикорозионни покрития на метални покрития. Оловните корони (на базата на оловен хромат и оловен сулфат) са пигменти с цвят от лимон до портокал. Жълтите корони променят цвета си под действието на алкален разтвор (почервеняват).

Оловните коронки са токсични, работата с тях изисква спазване на изискванията за защита на труда. Охри, наричани понякога; земни бои, състоящи се от железен хидроксид с примес на глина. Цветът на охрата може да бъде от светложълт и златисто до тъмно жълт, в зависимост от съдържанието на железен оксид и примеси. Калцинираната охра става кафява или червена.

Кафяви пигменти. Тази група пигменти включва умбра и редица смесени пигменти, получени от миниум и мумия. Умбърът, подобно на охрата, е един от земните цветове. Това е фин глинен прах, боядисан в природни условия Fe 2 O 3 , MnO 2 и други примеси в различни нюанси на кафяво.

Зелени пигменти - хромов оксид, цинково зелено и други смесени пигменти. Хромният оксид Cr 2 O 3 има много предимства: устойчив е на алкали, киселини и повишени температури; за получаване на зеленикаво-сини нюанси се добавя ултрамарин. Цинк зелените се получават чрез смесване на корони със синя боя и пълнител (BaSO 4); той е алкално устойчив.

Сини пигменти: ултрамарин и бояджийски синьо. Ултрамаринът се получава чрез сливане на каолин със сода и сяра (или Na 2 SO 4 и въглища). Ултрамаринното синьо, което служи като пигмент в строителните бои, също се използва най-широко за боядисване на хартия и в ежедневието („синьото“ се използва за синьо бельо и бельо). Съставът на ултрамарина приблизително се изразява с формулата Na 4 Al 3 Si 3 S 2 O 12 . Въпреки че е устойчив на вода, сапун и слаби основи, киселините ще обезцветят ултрамарина, разлагайки го, освобождавайки сероводород и силициева киселина. Синята боя е наситено синя сол на състава на фери желязо Fe 4 3 . Във вода и киселини лазурът е практически неразтворим, но основите го разлагат с освобождаването на Fe (OH) 3. Следователно, когато се нанася върху бетон или прясна мазилка, тази боя губи синия си цвят.

Червени пигменти. От тази група пигменти най-известните са: миниум желязо - фин тухлено-червен прах от железен оксид, изкуствена мумия - пигмент, който има различни нюанси в зависимост от съотношението съставни части Fe 2 O 3 и CaSO 4, естествена мумия - фин минерален прах, боядисан в vivoчервени железни оксиди, червено олово - червено-оранжев прах, съдържащ основно PbO * Pb 2 O 3. Redoxside е червен пигмент от железен оксид, устойчив на алкални условия.

Черни и сиви пигменти - боя сажди, манганов диоксид, фино смлян графит. Саждите от боя са прах от почти чист въглерод.

Пигментите, съдържащи въглерод в свободно състояние (саждите принадлежат към тях), образуват галванична двойка с желязо, което ускорява корозията на стоманата. Мангановият диоксид MnO 2 (пиролузит), получен от манганова руда, е лек и алкално устойчив, относително евтин пигмент. Графитът съдържа 70-95% въглерод, в натрошен вид се използва като сив пигмент. Основни свойства на пигментите. Дисперсността на пигмента засяга всички негови основни свойства. Колкото по-фини са пигментните частици, толкова по-висока е неговата покривност и оцветяваща сила (до достигане на оптимална степен на дисперсия).

Полифракционният състав на пигмента дава възможност за получаване на плътно бояджийно покритие с минимална консумация на свързващо вещество. Скриващата сила характеризира разхода на състава на боята (по тегло) на единица боядисана повърхност.

Силата на оцветяване е свойството на пигмента да пренася цвета си върху бял пигмент. Маслената абсорбция се характеризира с количеството (в g) изсушаващо масло, необходимо за превръщане на 100 g пигмент в пастообразно състояние. Светлоустойчивостта е способността да запазва цвета си при излагане на ултравиолетови лъчи. Повечето естествени пигменти (охра, червено олово и др.) са светлоустойчиви.

Литопон бялото пожълтява на светлина, някои органични пигменти се обезцветяват. Устойчивост на атмосферни влияния - свойство дълго времеустояват на въздействието на атмосферните фактори: вода, въздух, кислород, серен диоксид и други газове, редуват се овлажняване и сушене, нагряване и охлаждане.

Антикорозионните свойства характеризират способността на пигмента (в комбинация с подходящо свързващо вещество) да образува покритие, което предпазва стоманата от корозия (анодна защита). При боядисване на стоманени конструкции трябва да се използват антикорозионни пигменти. Такива пигменти включват например алуминиев прах, цинково бяло, цинкови и оловни корони, червено олово и железен оксид. Алуминият в серия от стрес метали се нарежда по-високо от желязото. Когато се образува галванична двойка, алуминият се превръща в анод, има тенденция да премине в състояние на йони, а желязото е катод и не се променя; полученият филм от алуминиев хидроксид защитава повърхността на стоманената конструкция. Други от изброените пигменти, например червеното олово, дават неразтворими соли на мастни киселини, смесени с изсушаващо масло, които също предпазват метала от корозия.

2.2 Технологичен процес за получаване на бои и лакове

Често срещан метод за производство на смоли е взаимодействието на многоосновни органични киселини с многовалентни алкохоли при висока температура.

Синтезът на лаковете се извършва по азеотропен метод, който осигурява висококачествени продукти с минимални загуби на суровини и минимално количество отпадъци и замърсявания, генерирани по време на синтеза.

Обемът на производството на растения се регулира от обема на основния синтезиращ апарат от 3,2 до 32 m 3 .

Най-често използваната инсталация с обем на реактора 6,3 m 3 дава възможност за получаване на около 3000 тона 50% лак годишно с 300 работни дни.

Инсталационен състав:

Реактор за синтез 3,2 m3; 5,0 m3; 6,3 m3; 9,4 m3; 12 m3; 16 m3; 25 m3; 32m3.

Работна температура t°С - до 350. Задвижващата система осигурява ефективно отвеждане на топлината от стените на съда, което прави възможно избягването на изгаряне на продукта. Специално проектирано яке за интензивен топлопренос.

Азеотропната система позволява ефективно отстраняване на реакционната вода от процеса (включва капкоотделители и топлообменници).

Емисиите се почистват чрез нискотемпературна кондензация в "екологичен топлообменник".

Отоплителна система - течна високотемпературна органична охлаждаща течност (HOT) се използва Termolan, Terminol 66, Paraterm, Shell oil и др. за загряване на апарата по време на синтеза до t°C - 350. Осигурява меко нагряване (фиг. 1).

Ориз. 1 - Основна технологична схема

В комплект с електрически нагреватели спирателни вентили, високотемпературни помпи, буферни резервоари, аварийни резервоари, зрителни светлини и др.

Система за обезвъздушаване на охлаждащата течност - отстранява отпадните газове от отоплителната система на апарата за синтез и нагревателя и ви позволява значително да увеличите експлоатационния живот на охлаждащата течност, предотвратява опасността от образуване на емулсия, предпазва помпата от кавитация.

Апарат за усредняване (миксер) - адаптира смолата до необходимото ниво на концентрация. Той има удвоен обем от реактора за синтез.

Цветът на получения пентафталов лак е до 10 единици по йодометрична скала.

Приблизителни енергийни разходи за получаване на 1 тон лак PF-060:

1. оборот на водата, m3 - 90

2. питейна вода, m3 - 0,7

3. азот, nm3 - 12

4. деминерализирана вода, m3 - 0,02

5. технологичен въздух, nm3 - 12

2.3 Свойства на бои и лакове

Свойствата на водоразтворимите покрития зависят от това кои полимери са били използвани като свързващо вещество. Например, филмообразувателите на базата на чист акрил запазват свойствата си добре при условия на интензивно ултравиолетово облъчване, което прави възможно производството на бои за външна употреба на тяхна основа, които са по-добри по устойчивост на атмосферни влияния спрямо алкидни бои и лакове за подобна цел. Широка гама от филмообразуващи агенти за латексни бои ви позволява да създавате бояджийски материали на тяхна основа за различни цели, характеризиращ се с лекота на използване и бързо изсъхване, както и липсата на летливи разредители позволяват да се класифицират тези състави като екологично чисти материали.

По правило съставът на свързващото вещество не е посочен на опаковката на продукта (реномирани компании понякога предоставят минимална информация в приложените листовки с инструкции), но този въпрос не трябва да представлява интерес за крайния потребител. Когато купувате боя, е много по-важно да разберете нейното основно предназначение във връзка с условията на работа.

Покритието, образувано след изсъхване на боята, изпълнява защитна и декоративна функция. Казано по-просто, той трябва да скрие повърхността на основата отдолу (скриваща сила), да я предпази от възможни механични въздействия (издръжливост) и да осигури необходимото ниво на визуален комфорт (декоративен ефект). Именно тези свойства определят пригодността на боята за използване при определени условия.

скриваща сила- един от най-важните характеристикиматериал, който ви позволява обективно да сравнявате потребителските свойства на различните бои. Продуктите на повечето западноевропейски фирми отговарят на международния стандарт ISO 6504/1, според който под покривност се разбира площта, която може да бъде покрита с един литър боя (m2/l). В този случай боята трябва да покрива 98% от основата, боядисана с черно-бели ивици или квадратчета. Не се знае точно от какво се ръководят производителите от трети страни, когато определят укриваемостта на своите продукти.

Често на опаковката с боя не е посочена укриваемостта, а консумацията (m 2 / p, m 2 / kg или дори g / m;). Този параметър е много по-малко сигурен, тъй като варира значително в зависимост от свойствата на повърхността, върху която се нанася боята. Поради тази причина цифрите, посочени на опаковката, трябва да се третират с известно внимание. Например една и съща боя със скорост на разпръскване 10-13 m 2 /l (ISO 6504/1) може да осигури консумация от 10-12 m 2 /p върху предварително боядисана повърхност, 7-9 m 2 /l върху шпаклована повърхност, а върху измазана повърхност 3-5 m 2 /l. Технологията на нанасяне, използвания инструмент за боядисване и квалификацията на изпълнителя също оказват влияние върху разхода на боя.

Сила на духа. Нека направим резервация веднага, че никакви лакови материали не могат успешно да устоят на „брането“ с карамфил или хулиганските лудории на любима котка. Този термин се отнася до устойчивост на измиване, водоустойчивост (които не са едно и също нещо), устойчивост на абразия, химическа устойчивост и способност да устояват на мухъл.

Този индикатор е решаващ при избора на боя за специфични условия на работа. Материалът, предназначен за боядисване на тавани в спални и дневни, като правило, позволява само леко измиване и може да се използва за декорация на стени само в сухи, малко посещавани помещения. Стените в дневните и спалните трябва да бъдат боядисани с бои с повишена устойчивост на измиване, които могат да издържат най-малко 2 хиляди преминавания с четка, и в помещения, чиито вътрешни повърхности са изложени на доста интензивно излагане (кухни, тоалетни, стълбищни клеткии т.н.) желателно е да се използват материали, позволяващи поне 5 хиляди прохода.

Някои бои на водна основа се предлагат както в матово, така и в полугланцово (а понякога и полугланцово) покритие. Обикновено, постоянство матова боямалко по-ниско от полугланцовата и още повече полугланцовата боя от същата марка.

Водно-дисперсионните бои, предназначени за използване в мокри и влажни помещения, трябва да имат повишена водоустойчивост и фунгицидни свойства. Тестът за водоустойчивост се извършва по същия начин като теста за устойчивост на измиване, с единствената разлика, че боядисаната повърхност е предварително изложена на влага от мокра кърпа в контакт с повърхността, която ще се тества за определено време. Способността на материалите от тази група да предотвратяват образуването на мухъл се осигурява от наличието на фунгицидни добавки в състава на боите. Сред всички водни бои водоустойчиви формулировкисе отличават с най-голяма устойчивост на измиване и триене (повече от 10 хиляди преминавания с четка).

Водно-дисперсионните материали губят свойствата си при замразяване, така че през студения сезон трябва да се съхраняват в отопляеми помещения и да се транспортират в термостатно контролирани микробуси. Поради тази причина не се препоръчва закупуването на материали от този тип на открити строителни пазари в зимен период. Няма правила без изключения: някои компании произвеждат бои на водна основа (т.нар. „зимна формула“), които могат да издържат ограничен (обикновено до пет) брой цикли на замразяване-размразяване без влошаване, което трябва да бъде отбелязано на опаковка.

Химическа устойчивост на алкали и киселини.Редица пигменти променят цвета си или обезцветяват при контакт с алкални разтвори. Например, синя боя в алкална среда става безцветна, короната от оловно желязо става червена. Такива пигменти не се използват за производството на бояджийски състави, нанесени върху повърхността на пресен бетон или циментово-варова мазилка. Алкално устойчиви са почти всички естествени пигменти (охра, мумия, умбра, манганов пероксид), както и много изкуствени пигменти (титаново бяло, хромов оксид, органични пигменти: червен и оранжев). За производството на специални киселинноустойчиви бои се използват само киселинноустойчиви пигменти (графит, титаново бяло, хромов оксид). Пигментите, съдържащи оловни съединения (оловно бяло, оловен кронер и миниум) са токсични и при използването им е необходимо да се спазват установените правила за охрана на труда.

3. Технологичният процес на нанасяне на бояматериали

Технологичните процеси за получаване на боя и лакове са разнообразни. Свързано е с функционално предназначениепродукта, който ще се боядисва, условията на неговата експлоатация, естеството на боядисаната повърхност, използваните методи за боядисване и оформяне на покрития.

Процесът на получаване на боя и лак покритие се състои в изпълнението на следните задължителни етапи:

Подготовка на повърхността преди боядисване

Нанасяне на бояджийски материал

Втвърдяване на покривния материал

Всеки от тези етапи влияе върху качеството на полученото покритие и неговата издръжливост. Нека разгледаме поотделно влиянието на тези фактори върху издръжливостта на покритията.

Подготовката на повърхността преди боядисване играе съществена роля за осигуряване на издръжливост. Дългогодишният опит в използването на бояджийски и лакови покрития в различни индустрии показва, че тяхната издръжливост се определя приблизително на 80% от качеството на подготовка на повърхността преди боядисване. Лошата подготовка на металната повърхност преди боядисване причинява редица нежелани последствия, водещи до влошаване на защитните свойства на покритията:

Влошаване на адхезията на покритието към основата

Развитие под покритието на корозионни процеси

Напукване и разслояване на покрития

Влошаване на декоративните свойства

Има ясна връзка между издръжливостта на покритията и степента на почистване на повърхността.

В случай на механични методи за подготовка на повърхността, индикативни коефициенти за увеличаване на експлоатационния живот на системите за покритие, в зависимост от подготовката на повърхността, могат да бъдат представени, както следва:

Оцветяване върху неподготвена повърхност - 1,0;

почистване ръчно – 2,0-1,5;

Абразивно почистване - 3,5-4,0.

Методът на оцветяване и условията за нанасяне на бои и лакове значително влияят върху издръжливостта на покритията. Срокът на експлоатация на покритията, в зависимост от метода на оцветяване, може да варира с 15-25%, което се обяснява с различната структура на образуваните покрития (по-добре при електростатично, въздушно, безвъздушно пръскане; по-лошо при потапяне, струйно изливане).

Условията на полагане (влажност, температура на околната среда) също влияят върху качеството и издръжливостта на покритията. Ако не се спазват параметрите на температурата и влажността, на повърхността на образуваното покритие се появяват различни дефекти (шагрен, пункции), които водят не само до влошаване на външния вид, но значително намаляват издръжливостта на покритието.

Режимът на втвърдяване на покритията влияе върху неговата защитна и физични и механични свойства. Покритията, образувани в резултат на горещо втвърдяване, са по-устойчиви на климатични фактори и агресивна среда. Това се обяснява с факта, че образуването при повишени температури осигурява образуването на покрития с по-плътна структура. Физическите и механичните свойства нееднозначно зависят от температурата на втвърдяване на боите и лаковете. Често по време на горещо втвърдяване се наблюдава крехкост на покритията, което води до намаляване на якостните им свойства.

Дебелината на боята за осигуряване на антикорозионна защита трябва да бъде достатъчно голяма, тъй като влияе върху скоростта на проникване на агресивни агенти към металната повърхност. Следователно, когато покритията се използват в условия с различни параметри на агресивност, дебелината му се задава в съответствие със степента на агресивност на околната среда. Така препоръчителната дебелина на покритието за селска атмосфера е 120 микрона, индустриална - 150 микрона, морска - 200 микрона, химическа - 300 микрона. В същото време има мнение, че увеличаването на дебелината на покритието не винаги може да доведе до повишаване на неговите антикорозионни свойства. При значителна дебелина в покритието могат да възникнат вътрешни напрежения, водещи до напукването му. Дебелината на покритието трябва да гарантира липсата на капилярна пропускливост, т.е. да бъде малко по-голяма от критичната дебелина. При различни работни условия увеличаването на дебелината на покритието повече от критичната варира с 1,5-5 пъти. В идеалния случай този коефициент се избира емпирично.

По този начин високата издръжливост и добрите физико-механични свойства на бояджийските покрития могат да бъдат осигурени чрез избор на оптимални етапи на технологичните операции за тяхното производство, като се вземе предвид правилният избор на бояджийски материал и др.

4. Свойства на бояджийски покрития

При нанасяне на бояджийно покритие върху повърхност, вискозитетът му е от голямо значение. Относителният вискозитет се определя с вискозиметър. Условният вискозитет на боите и лаковете се нарича времето на непрекъснато изтичане в секунди на определен обем материал през калибрирана дюза.

Най-важният технологичен показател е укриваемостта на лаковия материал, който характеризира разхода на лаковия материал на 1 m2 боядисана повърхност. Стойността на този индикатор определя равномерността на нанасяне на слой боя и лаков материал, което определя неговата икономическа ефективност.

Скриващата сила зависи от оптичните свойства на пигмента, неговата дисперсия и обемна концентрация в свързващото вещество, както и степента на дисперсия на лаковия материал. Химичният състав и цветът на филмообразуващия агент, физикохимичните свойства на свързващото вещество, видът на разтворителя и т.н. също оказват значително влияние върху укриваемостта.

Въпреки това, скриващата сила се дължи главно на оптични явления, възникващи във филма.

Механичните свойства на покритията до голяма степен определят нивото на защитни свойства, а също така до голяма степен влияят върху декоративните функции на покритията по време на техния експлоатационен живот. Механичните свойства на покритията включват твърдост, гъвкавост, якост на удар и адхезия.

Твърдостта е съпротивлението, осигурено от покритието, когато друго тяло проникне през него. Твърдостта на филма е едно от най-важните механични свойства на покритието на боята, което отчасти характеризира степента на изсъхване, но главно здравината на повърхността.

Огъването на покритието косвено се характеризира с неговата еластичност, т.е. крехко свойство. Същността на метода е да се определи минималният диаметър на пръта, по време на огъване, върху който боядисаната метална плоча не разрушава боята.

Адхезия - способността на бояджийските и лаковите покрития да прилепват или да прилепват силно към боядисаната повърхност. Механичните и защитни свойства на покритията зависят от степента на сцепление. За определяне на адхезията има три стандартни метода (решетъчно изрязване, метод на отлепване (откъсване), решетъчен прорез с обратен удар).

Водоустойчивост - способността на боята да издържа на излагане на прясна или морска вода без промяна.

Устойчивост на замръзване - способността на бояджийския материал да поддържа своите физични и механични свойства след няколко цикъла на замразяване-размразяване.

Топлоустойчивост - изключителна допустима температура, при което покритието запазва способността си да изпълнява функциите си за определено време. Емайли PF-115 предпазват повърхността от периодично излагане на температури до 60-800C.

Устойчивост на атмосферни влияния - способността на лаковото покритие да поддържа своите защитни и декоративни свойства за дълго време при атмосферни условия. Количествено устойчивостта на атмосферни влияния се изразява чрез експлоатационния живот на боята (в години, месеци), определен от степента на загуба на неговите защитни и декоративни свойства под въздействието на разрушаване, причинено от атмосферно въздействие. Срокът на експлоатация зависи от климатичните и специфичните условия на района. Видовете разрушаване, свързани със загубата на декоративни свойства на лаковите покрития, включват: загуба на блясък, обезцветяване, белезникавост и задържане на мръсотия.

Важно е да се знае, че всички ускорени тестове (за устойчивост на атмосферни влияния, устойчивост на корозия, издръжливост на компютъра) не могат да отразяват напълно всички процеси, които ще се случват в естествени условия. Те съдържат ограничен брой стандартни влияещи фактори, които в естествени условия могат да бъдат много повече. Тези методи обаче могат да покажат очевидно лоша боя.

5. Гама от бои и лакове

5.1 Състави на полимерни бои

1. Полимерни бои

Полимерната боя е суспензия от пигмент в разтвор на полимерна или перхлоровинилова смола. Силиконовите емайли, перхлорвиниловата боя, епоксидно-полиамидният състав принадлежат към добре доказаните фасадни бои. Поради високата устойчивост на атмосферни влияния на боята, фасадното покритие на сградата издържа 10-12 години или повече, може да се почисти от прах чрез измиване с вода. Силиконо-органичните покрития не пропускат течна вода, но пропускат водните пари от помещението навън. Такива покрития не пречат на естествената вентилация на помещенията, но в същото време предпазват външните степи на сградите от влага. Полимерните бои намират широко приложение за довършителни работи на стенни панели и блокове с пълна заводска готовност, както и за боядисване и възстановяване на фасади на изградени сгради. Разходите за довършване на повърхностна единица с полимерни бои за една година на експлоатация са по-ниски в сравнение с други състави за боя. Гумените бои се получават чрез диспергиране на хлориран каучук в летлив разтворител. Тъй като гумените бои са химически устойчиви и имат висока водоустойчивост, те се използват за защита на метални и стоманобетонни конструкции от корозия.

Положително свойство на боите от хлориран каучук и кумаронов каучук е високата еластичност на филма, поради което защитното покритие следва деформациите на структурата и остава без пукнатини.Етер-целулозните бои са пигментирани дисперсии на нитро- или етилцелулоза в летливи разтворители . Нитролакове често се използват вместо маслени бои и тези лакове изсъхват много по-бързо от съставите за боядисване на маслена основа. Както се вижда, полимерната боя съдържа органичен разтворител в такова количество (30-50% тегловни), което е необходимо, за да придаде на състава консистенция на боята. След нанасяне на покритието, разтворителят се изпарява (изпарява) и върху боядисаната повърхност се образува устойчив на атмосферни влияния филм.

Дисперсията на полимера в летлив разтворител трябва да навлажни материала, след което той прониква в порите на материала (бетон, тухла и др.), осигурявайки силна адхезия на получения филм към основата. Полимерните бои изсъхват бързо, но ценните продукти - летливи органични разтворители - се губят безвъзвратно. Повечето разтворители горят, техните пари са запалими и експлозивни. Натрупвайки се в затворени пространства, парите на разтворителя влияят неблагоприятно на човешкото здраве; освен това те могат да причинят пожар, следователно, когато ги използвате, установените мерки за защита на труда и Пожарна безопасност. По-безопасни и по-икономични са емулсионните бои на полимерна основа, които не съдържат летливи разтворители или ги съдържат в малки количества.

2. Полимерни емулсионни (латексни) бои

Полимерната емулсионна боя е състав на боя от две несмесващи се течности, в които частици (глобули) от една течност (дисперсна фаза) са разпределени в друга течност (дисперсионна среда или външна фаза). За да се получи стабилна, практически неразделяща се емулсия, е необходимо да се въведе подходящ емулгатор по време на нейното производство.

Емулгаторът е повърхностно активно вещество, което се адсорбира от една от течностите на повърхността, понижавайки нейното повърхностно напрежение. В същото време около частиците (глобулите) на дисперсната фаза се образува здрава механична обвивка, която предотвратява разширяването и сливането на глобулите. Сред емулгаторите са предимно вещества със значителна полярност, те съдържат активни полярни и неактивни групи. Полярната група често е представена от OH хидроксилни, COOH карбоксилни и COONa групи. При производството на емулсии, използвани в строителството, емулгаторите често са лигносулфонати (обикновено под формата на сулфитно-дрождена каша), натриеви соли на нафтеновата киселина (сапунена нафта), натриев абиетат (осапунен колофон) и др.

Боите полимер във водна емулсия съдържат полимер, диспергиран във вода под формата на малки топчета. В допълнение към филмообразуващо вещество (синтетична смола или каучук) и вода, съставът на боята съдържа емулгатор, пигмент и добавки, които подобряват свойствата на боята. Емулсионните бои обикновено се доставят под формата на паста, която се разрежда с вода на мястото на нанасяне до консистенция на боята. Водата от емулсионната боя, нанесена върху повърхността, се абсорбира частично от порестата основа (бетон, мазилка и др.), а водата, останала в покритието, се изпарява. В резултат на това емулсията се разпада и след 1-2 часа се образува трайно гладко матово покритие, устойчиво на светлина и вода. Поради своята порьозност покритието е газопропускливо. Поради това мокрите повърхности на мазилка или бетон често се боядисват с емулсионни бои, тъй като влагата от материала на основата може да се изпари през порите на покритието.

Емулсионните бои са нетоксични, пожаро- и взривоустойчиви. Използват се за външни и вътрешни боядисвания. Поливинилацетатната боя е пигментирана водна дисперсия на поливинилацетат, пластифициран с дибутилфталат; използва се за боядисване върху бетон, мазилка, дърво, за довършителни работи на части от фазер и гипсобетон. Стирен-бутадиенова боя се използва главно за висококачествено боядисване вътре в сгради. За същата цел се използва емулсионна боя с марката SEM, състояща се от глиптов лак, вода, емулгатор и специални добавки. Акрилните бои, характеризиращи се с висока устойчивост на атмосферни влияния, се използват за трайно боядисване на фасади на сгради, както и за довършване на мокри помещения. Предлагат се в бяло, оранжево и други цветове. Водоустойчивите емулсионни бои могат да се мият със сапун и вода.

3. Полимерни бои

Полимерциментовите бои са направени на базата на водна дисперсия на полимер и бял портланд цимент, обикновено съдържат пигмент и пълнител ( лайм брашно, талк и др.). За получаване на полимерциментови бои често се използва поливинилацетатна дисперсия. Полимерциментовите състави се използват за фабрично довършване на големи панели и блокове, както и за боядисване на фасади на сгради (върху бетон, мазилка, тухла).

5.2 Лакове и емайл бои

Лаковете се наричат ​​цветни композиции под формата на дисперсия на филмообразуващо вещество (естествена или синтетична смола, битум, изсушаващо масло) в летлив разтворител. В допълнение към двата основни компонента, лакът обикновено съдържа пластификатор, втвърдител и други специални добавки, които подобряват качеството на лаковото покритие.

Битумен (асфалтов) лак - колоиден разтвор на битум в летлив разтворител. Битумните лакове образуват водоустойчиви черни филми, използват се за антикорозионно покритие на метални части на санитарно оборудване, канализационни и газови тръби. Те също така покриват "черен" хардуер - бримки, дръжки на вратитеи т.н. Битумно-маслените лакове се използват за боядисване на метални конструкции и части (парапети, огради и др.). Растителните масла, въведени в състава на лака, подобряват свойствата на покритието - те запазват еластичността на студа и не остаряват толкова бързо, колкото покритие от безмаслен битуминозен лак. Алкохолни лакове и лакове - разтвори на синтетични или естествени смоли в алкохол, имащи кафяв, жълт или друг цвят. Използват се за полиране на дървени части, мебели, за покриване на стъклени и метални изделия.

Нитролаковете са разтвори на целулозни производни в органични разтворители, обикновено съдържащи пластификатор. Нитро-лакът изсъхва бързо, дава лъскав кафяв или жълт филм, широко се използва за боядисване на мебели и дървени части. Етилцелулозният лак е безцветен, небоядисани и боядисани дървени изделия и части са лакирани с него. Нитролаковете са запалими; изсушавайки, те отделят вредни за здравето пари на разтворителя, поради което при използването им е необходима грижа и спазване на установените правила за защита на труда.

Смолистите лакове са широко използвани според свойствата на синтетичната смола, диспергирана в органичен разтворител. Лакове на базата на карбамид-формалдехидни и полиестерни смоли се използват за боядисване на паркет, за довършване на шперплат, дограма, ПДЧ. Боядисването с перхлорвинил лак предпазва материала на строителните конструкции от корозия. За лакиране на части от цветни метали и дърво се използва алкиден лак.

Маслено-смолистите лакове се произвеждат за различни цели. Някои от тях се използват за лакиране на мебели и дървени подове, други - за боядисване на открито. Масленото лакиране подобрява антикорозионните свойства на покритието.

2. Бои за емайл

Боята за емайл (или накратко емайл) е състав от лак и пигмент. Филмообразуващите вещества в емайловите бои са полимери - глифтал, перхлорвинил, алкид-стирол, синтетични смоли, етери, целулози.

За интериора най-често се използват строителни емайли от глиптови смоли довършителни работивърху мазилка и дърво, както и за фабрично довършване на етернитово-циментови плочи, дървесни влакна.

Нитроглифталови и пентафталови емайли се използват за вътрешни и външни боядисвания. Перхлорвиниловите емайл бои са водоустойчиви: те се използват главно за външна декорация. Битумен емайл боя се получава чрез въвеждане на алуминиев пигмент (алуминиев прах) в битумно-масления лак. Тези емайли са устойчиви на вода, така че са предназначени за боядисване на санитарно оборудване, стоманени дограми, решетки.

3. Лаково-защитни покрития

Боите и лаковете се използват за защита на строителни конструкции и конструкции от въздействието на вода и влажна атмосфера, съдържаща агресивни газове. Химически устойчиви състави за боя се приготвят на базата на перхлорвинил, епоксидна и фурилна смоли. Използват се също резоле фенолформалдехидна смола (бакелитов лак), нефтен битум и каменовъглен катран. Покритието обикновено се състои от грунд, шпакловка и горни слоеве от състав на боя (лак, емайл или емулсионна боя).

Перхлорвиниловите лакове и емайли се произвеждат в широка гама под формата на дисперсия от PVC смола в разтворител R-4. Химически устойчивите емайли (CSE) се отличават с киселинна устойчивост: за да се получи плътно покритие, се нанасят няколко слоя емайл (до 6-10 слоя).

Епоксидни бои и лакове (емайли, лакове, шпакловки) се получават на базата на епоксидни смолии техните смеси с други смоли (съединения). Използват се известни органични разтворители - ацетон, толуен, както и специални разтворители. Епоксидните лакове и емайли са силно устойчиви на алкали, соли, масла и повечето разтворители. Те намират широко приложение за защита на различни конструкции (резервоари, утаители, изпускателни тръби), както и метални конструкции и оборудване.

Бакелитният лак е дисперсия на резолова фенол-формалдехидна смола в разтворител. Бакелитните лакове са термично обработени, за да се ускори втвърдяването. Устойчиви са на киселини, соли и редица органични разтворители (ацетон, анилин и др.) при температури до 120°C, но се разрушават в алкални разтвори и при излагане на мокър хлор и окислители (азотна и силна сярна киселина). ).

Бакелитните лакове се използват за защита от корозия на промишлено оборудване и конструкции. Фурилните лакове са алкохолно-ацетонови разтвори на фурил и фенол-формалдехидни смоли. Използват се за защита на бетонни и стоманени повърхности от киселинна и алкална среда.

Силиконовите (силиконови) лакове и емайли се получават на базата на силиконови смоли, модифицирани с други смоли. Те се отличават с повишена устойчивост на топлина (до 200-300 ° C), издържат на краткотрайно излагане на високи температури (до 500 ° C), поради което силиконовите полимери се използват в топлоустойчиви покрития за боядисване. комини, фурни, вентилатори и др. Когато силиконовите смоли се нагряват над определена температура (например метилсиликони над 260-300 ° C), настъпва постепенно разделяне и окисляване на алкилови и акрилни групи. Ако филмите са пигментирани, получените силно активни силиконови групи могат да реагират с пигмента. Това обяснява защо пигментираните силиконови филми често не се разпадат дори при 350-500°C и тяхната адхезия към субстрата се запазва, докато непигментираните филми се разпадат и отлепват.

Силиконовите бои се нанасят с четка, спрей и др. Някои от тях изсъхват, когато стайна температура, други - при нагряване до 260°C. Емайли с общо предназначение се получават и на базата на силициеви органични смоли. Те представляват суспензия от пигменти и пълнители в силиконов лак (с добавка на разтворител).

Емайллите се произвеждат в различни цветове, използват се като защитни декоративни покрития. Защитата с боя и лак на строителни конструкции е привлекателна поради относителната простота на покритието, възможността за лесно подновяване на защитата, относителната рентабилност в сравнение с други видове защита (залепена изолация, облицовка). Все по-често се използват комплексни съединения, които се получават чрез комбиниране на различни полимери или чрез комбинирането им с други продукти (например с битум).

Съединенията използват положителните свойства на компонентите, което прави възможно постигането на почти универсална устойчивост (с изключение на действието на силни окислители). Покритията, подсилени с влакна или тъкани (памук, синтетичен или стъклен плат в зависимост от средата) набират популярност. За да създадете повече надеждна защитаприбягват до удебелени покрития - покрития.

4. Покрития и шпакловки

За защита на стоманената армировка от корозия, която е особено опасна в клетъчния бетон, се използват защитни покрития под формата на покрития. Смесите, приготвени на базата на разтвори от химически устойчиви синтетични смоли и портланд цимент, са се доказали добре.

Циментово-полистиролното покритие се приготвя от портланд цимент, полистиролово лепило и смлян пясък. Полистиролното лепило се получава чрез разтваряне на полистирол в терпентин в съотношение 1:4 (тегловно). Покритието изсъхва на въздух при 20°C за около 30 минути. Циментово-перхлорвинилното покритие се състои от перхлорвинил лак и портланд цимент, взети в съотношение 1: 1.

Изсъхването на покритието продължава 4 часа. Покритието може да се използва в комбинация с инхибитори на корозия на армировката (натриев нитрит и др.). Използват се и други видове покрития: цимент-казеинова смес, циментово-битумна мастика и битумна глинеста паста. Шпакловките се използват главно като свързващи вещества при извършване на облицовъчни и облицовъчни работи. В допълнение, те се използват като покритие за защита от корозия на метално промишлено оборудване. Арзамитовата замазка се приготвя на базата на разтвор от резолова фенолформалдехидна смола с добавка на втвърдител и пълнител (смлян кварцов пясък, бариев сулфат, графитен прах и др.). Той е водоустойчив, добре издържа на действието на киселинна и неутрална среда. Има относително висока якост на опън (3 - 5 MPa) в зависимост от марката. Замазката се препоръчва да се нанася при 18-20°С. Замазката Faizol е направена върху фурфурол ацетонов мономер (FA) с добавка на бензосулфонова киселина (BSA). Пълнителят е графит, андезит, кокс под формата на прах. Замазките Faizol са устойчиви на вода, алкали, органични разтворители (с изключение на ацетон) и киселини (с изключение на окислителни). Замазките са токсични, така че работата с шпакловки трябва да се извършва при стриктно спазване на установените правила за защита на труда.

5.3 Изсушаващи масла и маслени бои

Сушещите масла се наричат ​​свързващи вещества в съставите на маслени бои. Нанесете натурални и полу-естествени изсушаващи масла. Естествените сушени масла се получават чрез специална обработка на растителни масла: ленено семе, коноп и някои други. Сухите масла са смес от естери и мастни киселини, съдържащи двойни и тройни връзки. Наличието на множество връзки предопределя способността за втвърдяване в тънък слой във въздуха поради окислителна полимеризация. За да се ускори процеса на втвърдяване ("сушене"), маслото се подлага на топлинна обработка при температура от около 150 ° C с добавяне на 2-4% десиканти към него.

Сушилните са окислители, които се разтварят в загрятото масло – манганови, кобалтови соли на мастни или нафтенови киселини. Така полученото олио изсъхва бързо на тънък слой (за 12-24 часа). Терминът "сушено масло" е условен, той характеризира прехода на изсушаващо масло от течно в твърдо състояние, поради химични процесиокисление с атмосферен кислород и полимеризация.

Полу-естествените изсушаващи масла (оксол) се получават чрез разтваряне на силно уплътнено масло в летлив органичен разтворител. За производството на полунатурални сушени масла могат да се използват неизсъхващи и полуизсъхващи хранителни масла (памучно, слънчогледово, соево, рициново), неподходящи за натурални сушени масла. В резултат на специална обработка такива масла са силно уплътнени, превръщайки се в гъсто вискозна субстанция. Най-често използваното окисляване се извършва в присъствието на десиканти чрез продухване на въздух при 130-150°C. Окислителната маслена полимеризация, която се случва в този процес, прави възможно производството на окислени изсушаващи масла (оксоли). Получената гъста маса се довежда до консистенция на боята във фабриката чрез добавяне на приблизително еднакво (тегловно) количество разтворител.

Полу-естествените изсушаващи масла изсъхват поради изпаряването на разтворителя, както и взаимодействието на маслото с атмосферния кислород. По-рядко маслото се сгъстява чрез готвене в атмосфера на неутрален газ във вакуум при температура от около 300°C.

Полу-естествените изсушаващи масла са по-ниски от естествените по отношение на здравина и устойчивост на атмосферни влияния на филма, поради което се използват главно за боядисване на интериора.

Глифталовото изсушаващо масло е дисперсия на синтетична глифталова смола в летлив органичен разтворител с добавка на около 35% растително масло. Това изсушаващо масло е почти толкова добро, колкото и естественото сушене на атмосферни влияния.

Пентафталовото изсушаващо масло се произвежда от пентафталова смола, модифицирана с растително масло, с добавка на десикант и бял спирт като разтворител. Свойствата му се доближават до тези на глипталното изсушаващо масло. Качеството на сушилните масла се характеризира с цвят, прозрачност, скорост на сушене, издръжливост и еластичност на филма.

2. Маслени бои

Маслените бои се произвеждат под формата на хомогенни суспензии, в които всяка пигментна частица е заобиколена от адсорбирано върху повърхността й свързващо вещество - изсушаващо масло. В заводите маслените бои се произвеждат чрез внимателно смилане на изсушаващо масло с пигмент и пълнител в специално проектирани машини. Те произвеждат плътни и течни маслени бои.

Дебело смлените бои - под формата на пасти - се довеждат до работен вискозитет чрез добавяне на олио на мястото на работа. Течните бои се произвеждат готови за употреба със съдържание на 40-50% изсушаващо масло. Такива бои включват например титаново и цинково бяло.

Маслените бои се използват, като се вземе предвид вида на изсушаващото масло и пигмента, включен в състава им. Боите на базата на естествено изсушаващо масло се използват за защитно боядисване на стоманени конструкции на мостове и хидравлични конструкции, стоманени опори и др., както и за боядисване на дограма, подове и др. дървени елементиза да се предпази дървото от влага. Боядисани са долните части на стените на болници и училища, които са подложени на често миене маслена боя. Матово покритие се получава с помощта на маслени състави на водна основа, които също са по-евтини от маслените бои.

констатации

Бои и лакове (LKM) - състави (предимно течни или пастообразни), които след нанасяне на тънък слой върху твърда основа изсъхват, за да образуват твърд филм - боя и лак покритие. Основните бои и лакове са сушени масла, лакове и цветни композиции (бои).

Изходните материали за приготвяне на изсушаващи масла, лакове и бои са растителни масла, синтетични и естествени смоли, десиканти, разтворители и разредители (разредители), пластификатори и пигменти. Някои от тези материали (сушилни, разтворители и разредители и отчасти пигменти), заедно със сушилни масла, лакове и бои, също влизат в продажба и служат основно за коригиране на състава и свойствата на готовите бои и лакове.

Боядисване - покритие, което се образува в резултат на образуване на филм (съхнене) на бои и лакове, нанесени върху повърхността на продуктите. Основната цел на бояджийските и лаковите покрития е да предпазват материалите от разрушаване (например металите - от корозия, дървото - от гниене) и декоративното довършване на продуктите. Съществуват и бояджийски покрития със специално предназначение – електроизолационни, флуоресцентни, температурни индикационни, топлоустойчиви, бензино- и маслоустойчиви и др.

Свойствата на бояджийното покритие се определят от състава на боите и лаковете (вид филмообразуващи вещества, пигменти и др.), както и от структурата на покритията, които в повечето случаи се състоят от няколко слоя. Най-важните изисквания за бояджийски покрития са силна адхезия (адхезия) на отделните слоеве един към друг, а на долния слой също към основата, твърдост, якост на огъване и удар, устойчивост на влага, устойчивост на атмосферни влияния, набор от декоративни свойства (прозрачност или покривност, цвят, ниво на блясък, шарка и др.).

Технологичният процес на получаване на боядисано покритие включва операциите по подготовка на повърхността, нанасяне на отделни слоеве, изсушаване на боя и лакови покрития и тяхното довършване.

Библиография

1. Арзамасов Б.Н. Материалознание. - М.: Издателство на MSTU im. Н. Е. Бауман, 2003. - 648 с.

2. Voinash L.G., Doodle I.O. че в. Мърчандайзинг на нехранителни продукти. Част 1. - К.: НМЦ "Укросвіта", 2004. - 436 с.

3. Voinash L.G., Doodle I.O. че в. Мърчандайзинг на нехранителни продукти. Част 1. - К.: НМЦ "Укросвіта", 2004. - 532 с.

4. Глинка Н.Л. Обща химия. - Л.: Химия, 1988. - 702 с.

5. Горчаков Г.И., Баженов Ю.М. Строителни материали. Учебник за гимназиите. Стройиздат. 1986 г.

6. Гуляев А.П. Материалознание. - М .: Металургия, 1986. – 542 стр.

7. Дринберг С.А., Ицко Е.Ф. Разтворители за бои и лакове: справочник. - 2-ро изд., преработено. и доп. - Л.: Химия, 1986. - 208 с.

8. Карапетянц М.Х., Дракин С.И. Обща и неорганична химия. - М.: По-високо. училище, 1981. - 632 с.

9. Основи на материалознанието. / Изд. I.I. Сидорина. - М.: Машиностроение, 1976. - 436 с.

10. Rybiev I.A. Общ курс за строителни материали. Учебник за гимназиите. Москва. 1987 г.

11. Стоково проучване и организация на търговията с нехранителни стоки. / изд. A.N. Неверова, Т.И. Chalykh. – М.: Профобриздат, 2000. – 464 с.

12. Наръчник на стоков специалист: Нехранителни продукти. Т.2. / С.И. Баранов, Е.И. Веденеев, А.Я. Володенков и др. - М., 1990. - 463 с.

Бояджийските материали (LKM) са предназначени да изпълняват двойна функция. Те осигуряват задоволяване на естетическите изисквания, изпълняват защитни функции или и двете едновременно.

Материал за боядисване- продукт, който има способността да образува защитен или декоративен филм върху повърхността, когато се нанася на тънък слой върху продукта.

Боядисване- покритие, образувано върху повърхността на продукта след нанасяне на един или повече слоеве бояджийски материали и имащо достатъчна адхезия към основата.

лак- разтвор на филмообразуващи вещества в органични разтворители или вода, който след втвърдяване (съхнене) образува прозрачен (с изключение на битумен лак), твърд, хомогенен филм.

Емайллите и боите са предназначени за получаване на горните слоеве на покритието, които са обект на високи и разнообразни изисквания за декоративност и устойчивост на удар. външни фактори.
Използваните термини "боя" и "емайл" са доста близки, но не са идентични.

Емайл- суспензия от пигменти, пълнители и целеви добавки в лак, който след изсъхване образува непрозрачен твърд филм с различен гланц и текстура на повърхността.

По физико-механични характеристики на филмите (твърдост, еластичност) и защитни свойства на емайла те превъзхождат маслените и водни бои. Емайллите, съдържащи като правило голямо количество филмообразуващ агент и малко количество пълнител, имат повишен декоративен ефект.

Боядисване- суспензия от пигменти, пълнители и целеви добавки в масло, олио, емулсия, латекс, която образува непрозрачен цветен твърд филм след сушене.

Преди това този термин се прилагаше главно към състави на базата на изсушаващи масла и изсушаващи масла. Към момента е запазен по отношение на бои и лакове. строителни цели(лепило, водно-дисперсионно, силикатно и др.), материали за неметални основи (художествени бои, бои за кожа). Този термин се използва и за прахообразни формулировки(сухи бои, прахови бои за метал).

Грунд- суспензия от пигменти или смес от пигменти с пълнители във филмообразуващо вещество (ленено масло, лак и др.), което след изсъхване образува непрозрачен еднороден филм с добра адхезия към основата и горните слоеве на покритието.

Замазка- вискозна пастообразна маса, състояща се от смес от пигменти, пълнители и филмообразуващо вещество, предназначена да запълни неравности и вдлъбнатини и да изглади повърхността, която ще се боядисва. Изсушаващо масло- филмообразуваща течност - продукт от преработка на растителни масла или мастни алкидни смоли с въвеждане на десиканти за ускоряване на сушенето.

Десикант- съединения на някои метали (главно олово, манган, кобалт) под формата на сапунени разтвори (нафтенат, резинат и др.) в органични разтворители и по-рядко под формата на оксиди, добавени като катализатор за ускоряване на изсъхването на боята материал в процеса на неговото производство и използване.

Всички бояджийски материали се състоят от:

  • филмообразуващи веществакоито осигуряват образуването на непрекъснат филм, който изолира и защитава боядисаната повърхност. Различни по химичен състав в зависимост от приложението на покритието.
    Те включват поликондензация (алкидни, епоксидни, полиуретанови, органосилициеви и др.), полимеризационни смоли (акрилни, метакрилни, на базата на винилхлорид и др.), естествени смоли (колофон, битум, шеллак и др.), водни дисперсии, различни лакове те са отговорни за образуването на филма.
  • пигменти.
    Фино диспергираните (органични или неорганични) прахове осигуряват цвят, покривност и други оптични и визуални ефектипрактически неразтворим в използвания разтворител. Най-често се използва за естетически цели, но някои, като пигменти от железен оксид, имат свойства за инхибиране на корозия.
  • пълнители,практически неразтворим в използваната среда. Те имат множество функции, включително увеличаване на укриваемостта в допълнение към основния пигмент, подобряване на индивидуалните технологични свойства и увеличаване на обема (степента на запълване) на покриващия материал.
  • целеви добавки.
    Вещества, обикновено добавени в малки количества, които влияят на определени химични или технологични свойства, например ускорители на втвърдяване (сушилници, втвърдители), антиоксиданти, сгъстители, дисперсанти, матиращи добавки, които подобряват пълненето, предотвратяват образуването на трудно смесима утайка по време на съхранение на бояджийски материали и др.
  • разтворители.
    Течности или смеси от течности, способни да разтварят филмообразувателя, например разтворител, бутилацетат, уайт спирт, вода. Предоставя възможност за нанасяне на покрития различни начинивърху субстрата. Когато се използват за регулиране на свойствата на обработка (вискозитет), те се наричат ​​още разредители.
Основните свойства на системите за течна боя (прозрачни и непрозрачни) включват:
  • химически(масова част на нелетливи и летливи вещества, съдържание на отделни компоненти, киселинно число, pH и др.);
  • физични и химични(плътност, вискозитет, време на сушене, покривност и др.);
  • боядисване и технологично(заплевеляване, степен на смилане, нанасяне, бутилиране, размазване и др.).
Основните свойства на бояджийски покрития (филми) включват:
  • декоративни(цвят, блясък, външен вид);
  • физични и механични(адхезия, твърдост, еластичност на филма, якост на опън и огъване, якост на удар, устойчивост на износване);
  • защитно(устойчивост на атмосферни влияния, устойчивост на светлина, устойчивост на температурни разлики, устойчивост на топлина, замръзване, тропическа устойчивост и др.);
  • бояджийски и технически(способност за шлайфане, полиране);
  • електрическа изолация(електрическа якост, специфична електрическо съпротивление, тангенс на диелектрични загуби);
  • химически(влагоустойчивост, водоустойчивост, устойчивост на масло, устойчивост на бензин, устойчивост на киселини, основи, солеви разтвори, корозивни газове и други химически реагенти).
Така наречените специални покрития и покрития трябва да имат специфични свойства (например електрическа проводимост, устойчивост на дълбок студ и високи температури, открит пламък, рентгенови и други видове радиация и др.).

Контролът на качеството при производството и пускането на готовия лаков материал, както и при боядисване на продукти, е от първостепенно значение. У нас има общоприета система за нотация бояджийски материали (LKM),което отразява техните свойства, предназначение, условия на работа. Когато избирате всяка боя или лак в магазин, достатъчно е да дешифрирате обозначението на банката според правилата по-долу и ще знаете точно за какво е предназначен този материал за боя и лак, къде и как може да се използва.

Произвежданите от индустрията покрития се делят на основни, междинни и други.

Основните видове покрития включват лакове, бои, емайли, грундове, шпакловки.

Междинните материали, използвани предимно като междинни продукти и полуготови продукти, включват изсушаващи масла, изсушители, смоли, разтвори на смоли, разредители и разтворители.

Други видове включват спомагателни и спомагателни материали - измивания, пасти, мастики, втвърдители, ускорители и др.

Основните бои и лакове се класифицират по два критерия:

  • химичен състав (филмообразуващ тип), FP (флуоропласт), MA (масло), BT (битум), KF (колофон), NC (нитроцелулоза), AC (целулозен ацетат) и др.;
  • основна цел, т.е. на потребителски принцип_ автомобилни, електроизолационни, фасадни, топлоустойчиви и др. На всеки лаков материал е присвоено име и обозначение, състоящо се от думи, букви и цифри. Обозначението на лаковете се състои от четири, а в пигментирани системи (бои, емайли и др.) от пет групи знаци:
      1-ва група - вид бояджийски материал, обозначаван с думата лак, емайл, боя, грунд, шпакловка;
      2-ра група - вид филмообразуващо вещество (смола, целулозен етер и др.), обозначено с две букви (PF, MA, EP, KO, ML и др.);
      3-та група - условия на работа на бояджийски материали, обозначени с една цифра (1,2, 3 и т.н.);
      4-та група - серийният номер на разработката, присвоен на всеки лаков материал от разработчика, обозначен с една, две или три цифри;
      5-та група - цветът на емайл, боя, грунд, шпакловка, обозначен с пълната дума.
Според основното им предназначение (по отношение на условията на работа) основните лакови материали се разделят на групи.
Група бои и лакове Обозначаване на групата Основно предназначение (работни условия на покритията)
устойчиви на атмосферни влияния 1 Устойчиви на атмосферни влияния покрития в различни климатични условияексплоатирани на открити площи
Ограничена устойчивост на атмосферни влияния 2 Покрития, работещи под навес и вътре в неотопляеми и отопляеми помещения при различни климатични условия.
Водоустойчив 4 Покрития, устойчиви на прясна вода и нейните пари, както и на морска вода.
Специален 5 Покрития със специфични свойства: устойчиви на рентгенови и други лъчения, светещи, терморегулиращи, противообрастващи, за импрегниране на тъкани, боядисване на кожа, гума, пластмаси, хигиенични, противоплъзгащи.
Устойчив на масло и бензин 6 Покрития, устойчиви на минерални масла и греси, бензин, керосин и други петролни продукти.
Химически устойчив 7 Покрития, устойчиви на киселини, основи и други течни химикали или техни пари.
топлоустойчив 8 Покрития, устойчиви на повишени температури
Електрическа изолация и електропроводимост 9 Покрития, изложени на електрически напрежения, токове, електрическа дъгаи повърхностни разряди
запазване 3 Бояджийски покрития, използвани за временна защита на боядисаната повърхност при производството, транспортирането и съхранението на продуктите

При обозначаване на първата група знаци за маслени и алкидни бои, съдържащи само един пигмент в състава си, вместо думата „боя“ се посочва името на пигмента, например цинково бяло, червено олово. За бои и лакове, съдържащи смес от филмообразуващи вещества, втората група знаци се обозначава с вида на образуването на филм, което определя основните свойства на този материал.

За покрития без летлив разтворител, на водна основа, на водна основа и прах, се поставя индекс между първата и втората група знаци: B - за лак без летлив разтворител, C- за материали на водна основа, OD - за Покрития с органична дисперсия (органозол, пластизол), След индекса поставете тире.

При грундове и полуготови лакове третата група знаци се обозначава с числото 0 (например KO-075, PF-060), за пълнители - 00. Между втората и третата група знаци се поставя тире, когато обозначаване на всички бояджийски материали. След тирето числото 0 се поставя пред третата група знаци за дебело смлени маслени бои.

Четвъртата група знаци за маслени и алкидни бои вместо сериен номер се обозначава с число, указващо върху кое олио е направена боята: 1 - естествено изсушаващо масло, 2 - оксолово изсушаващо масло, 3 - глиптално изсушаващо масло, 4 - пентафталов изсушаващо масло, 5 - комбинирано сушене.

В някои случаи, за да се изяснят специфичните свойства на лаковите материали, след серийния номер се поставя индекс под формата на една или две главни букви, например BM - бензо-, маслоустойчив, PG - ниска запалимост и др.

За автоматизирана обработка на информация при планиране и отчитане на производството е създаден класификатор на боя, като се правят промени и допълнения към него, присвояването на кодове на нови видове бояджийски материали се извършва от автора на класификатора на бои GIPI. На всеки LMB се присвоява код от десет цифрови знака след десетичната запетая. Класификацията и кодирането на продуктите, произведени от производството на бои и лакове, са предвидени в клас 23 на OKP: подкласове 231 - бои и лакове, 232 - пигменти, 233 - художествени и спомагателни материали.

Статията е предоставена от Termika LLC