Строительные материалы и изделия
ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Лакокрасочные материалы — вязкие жидкости (реже порошки), которые после нанесения превращаются в твердую пленку на поверхности окрашиваемого материала. Эту пленку называют лакокрасочным покрытием, а окрашиваемый материал — подложкой.
Использование человеком красок известно с древнейших времен: это и раскрашивание наскальных рисунков, и покрытие красками утвари, лица и тела. Основная цель этих действий — создание декоративного эффекта.
В настоящее время лакокрасочные материалы используют не только в декоративных целях, но и в защитных. В некоторых случаях эта функция становится основной; например, покрытие паркета лаком или окраска кровли из листовой жести.
Лакокрасочные покрытия могут преследовать и другие цели: психологические (создание настроения, оповещение о возможной опасности и т. п.), санитарно-гигиенические (облегчение уборки, дезактивации), маскировочные и др.
Лакокрасочное покрытие строительных (и не только строительных) конструкций — сложная многослойная система (рис. 18.1). Как правило, окрашиваемая поверхность покрывается грунтовкой (огрунтовыва - ется) для улучшения сцепления других слоев с основанием. По огрунто - - ваннбяг-нвверхнее-тнннанещгтед-выравнивающюьелбян-крунные-нер&в— ности (раковины, трещины) выравниваются подмазкой, мелкие — шпатлевкой. По подготовленной таким образом поверхности наносится краска и/или лак. ■>;
Рис. 18.1. Схема поперечного сечения лакокрасочного покрытия: ;;r-yv / — грунтовка; 2— подмазка; 3 — шпатлевка; 4 — основание; 5— лак; 6 — краска (1 — 3 &лоя)Е |
В последние годы лакокрасочные материалы используют очень широко, а их производство превратилось в крупную отрасль промышленности. Выпускаются краски, лаки, грунтовки и шпатлевки самых разнообразных видов и для самых разных целей. Однако всех их объединяет общность в составе и в рабочем состоянии и
общность в строении и свойствах образуемого ими покрытия, т. е. в
эксплуатационном состоянии.
Обязательный компонент в составе всех лакокрасочных материалов — пленкообразующее (связующее)вещество. Для получения покрытия с
необходимыми эксплуатационными показателями материал в рабочем состоянии должен обладать определенными ми:
• легко наноситься на отделываемую поверхность в виде тонкой пленки с помощью того или иного инструмента (кисть, валик, распылитель);
• сразу же после нанесения пленка должна хорошо удерживаться, не стекая, на любых поверхностях.
Для этого подготовленные к нанесению лакокрасочные материалы должны представлять из себя структури обладающие тиксотропними свойствами. Это значит, что при механических
воздействиях, например, при движении кисти, они должны разжижаться и, растекаясь по поверхности тонким слоем, сразу же после прекращения механического воздействия переходить в вязко-пластичное состояние. Такой лакокрасочный материал не будет стекать под действием силы тяжести. Эти свойства у лакокрасочных материалов достигаются путем подбора правильного соотношения компонентов: твердых (пигментов и наполнителей) и жидких (растворителей и разжижителей), а также с помощью специальных добавок.
Сформировавшееся лакокрасочное покрытие представляет собой тонкую (0,05...1 мм) пленку, имеющую достаточно хорошее сцепление с окрашиваемой поверхностью.
У большинства материалов лакокрасочная пленка формируется в основном за счет испарения жидкого компонента и (или) полимеризации связующего, что сопровождается усадкой пленки. Во время эксплуатации при изменении влажности пленка может испытывать деформации набухания и усадки. Под действием кислорода и УФ-из- лучения в пленке возникают напряжения от структурных изменений в связующем. Все эти процессы вызывают растрескивание пленки и ослабляют ее сцепление с основанием, и тем больше, чем толще красочный слой. Поэтому, как это ни парадоксально, более надежными и долговечными оказываются тонкие лакокрасочные пленки. При необходимости получения толстой пленки целесообразно производить окраску в несколько слоев.
Основные виды лакокрасочных материалов до середины XX в.— лаки и краски на натуральных смолах и олифах, а также известковые и клеевые краски. Во второй половине XX в. все шире начинают применяться краски и лаки на полимерных связующих.
В большинстве водостойких красок используют органические растворители — токсичные и пожароопасные. При этом растворители нужны только на стадии нанесения краски, для придания ей необходимых реологических свойств. Поэтому все шире начинают применяться вододисперсионные (водоэмульсионные) краски, в которых разбавителем служит вода. Это коснулось в особенности красок строительного назначения. Другой вариант высококачественных красок вовсе без растворителя — порошковые краски, в которых рабочая консистенция достигается их разогревом до плавления в момент нанесе-' ния.
Вододисперсионные и порошковые краски с экологической точки зрения — один из лучших видов лакокрасочных материалов. Доля этих красок в общем производстве лакокрасочных материалов растет. В настоящее время в европейских странах доля вододисперсионных красок составляет 20...30 %, апорошковых — 3...7 % от общего выпуска лакокрасочных материалов.
Надо отметить, что в последние годы снова возрастает интерес к старым традиционным, дешевым и самым безопасным с экологической точки зрения клеевым и известковым краскам.
Лакокрасочные материалы (краски, грунтовки и шпатлевки) — сложные многокомпонентные системы. Обязательный компонент любого из перечисленных материалов — пленкообразующее (связующее) вещество; в красках обязательный компонент — пигмент, а в грунтовках и шпатлевках — наполнители. До рабочей консистенции лакокрасочные материалы доводятся растворителями или разбавителями. Кроме перечисленных компонентов в лакокрасочные материалы вводят различные добавки, обеспечивающие необходимые технологические и эксплуатационные свойства: отвердители и ускорители, загустители, поверхностно-активные добавки, стабилизирующие вещества и т. п.