Студопедия

КАТЕГОРИИ:


Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748)

Связующие, растворители и разбавители




Пленкообразующие (связующие) вещества. В качестве пленкообра­зующих веществ применяют самые разнообразные материалы. Это могут быть как неорганические вяжущие (известь, цемент, жидкое стекло), так и органические вещества (природные смолы, битум, пек, животные клеи, эфиры целлюлозы, олифы, синтетические смолы в виде олигомеров и полимеров). Ниже рассмотрены основные виды

Минеральные вяжущие — известь, жидкое стекло, цемент; их опи­сание дано в гл. 8.

Растительные клеи среди них чаще других используется крахмал. Перед использованием крахмал обрабатывают 1 %-ным раствором NaOH и вводят в полученную смесь 5...7 % (от массы крахмала) канифольного масла и 0,5... 1 % антисептика. Так как крахмальные пленки не устойчивы к трению и легко размываются водой, они не получили широкого распространения. Чаще используют близкие по составу водорастворимые эфиры целлюлозы.

Животные клеи — растворимые в воде высокомолекулярные веще­ства белковой природы, способные образовывать из водных растворов пленки с хорошей адгезией к подложке. К этим видам клеев относятся: глютшовые клеи (костный, желатиновый и т. п.), получаемые вывариванием отходов от переработки животных и рыб; эти клеи не водостойки и склонны к загниванию;

казеиновый клей получают из снятого молока, обработанного кис­лотами; его обычно используют в сочетании с гашеной известью или другими щелочными реагентами, так как он растворяется только в щелочных средах. Краски на казеиновом клее имеют довольно высокую атмосферостойкость (срок службы окраски фасадов 4...5 лет) и хоро­шую адгезию к силикатным материалам (бетону, штукатурке и т. п.). Смолы природные — твердые слабоокрашенные прозрачные про­дукты растительного происхождения (за исключением шеллака), пла­вящиеся при нагревании до 110...200° С и растворяющиеся в соответст­вующих растворителях. Их использовали для получения лаков, а также для модификации других пленкообразующих веществ. Главнейшие смолы, применяемые в лакокрасочных материалах: канифоль, копалы, шеллак.

Канифоль — остаток от отгонки скипидара из смолистого сока хвойных деревьев (живицы); растворяется почти во всех органических растворителях, хорошо совмещается с растительными маслами. Кани­фоль в основном применяют для модификации других пленкообразу­ющих веществ с целью повышения адгезионных свойств.

Копалы, янтарь — ископаемые смолы, использовавшиеся для по­лучения высококачественных лаков; в настоящее время их применяют ограниченно.

Шеллак — продукт в виде тонких чешуек, получаемых очисткой смолистых выделений мелких тропических насекомых. Шеллак хорошо • растворим в спирте; такие растворы используют как мебельный лак и политура.

Битумы и пеки описаны в § 9.2.

Водорастворимые эфиры целлюлозы (метилцеллюлоза — МЦ; кар-боксиметилцеллюлоза — КМЦ и др.) используют для внутренних ра­бот, так как атмосферостойкость их невысока. Они образуют вязкие

растворы, а после высыхания — пленку, обладающую не очень высокой адгезией.

Нитроцеллюлоза — сложный эфир целлюлозы, получаемый при обработке ее азотной кислотой. В лакокрасочной промышленности используют продукт неполной этерификации — коллоксилин с молеку­лярной массой 40...150 тыс. Нитроцеллюлоза хорошо растворяется в ацетоне и других полярных растворителях и не растворима в углево­дородных растворителях. Стойкость нитроцеллюлозы в кислых и ще­лочных средах невысокая. Теплостойкость 50...60° С; при более высо­ких температурах возгорается. Для улучшения свойств нитроцеллюлозу совмещают с алкидными смолами.

Олифы (от греч. aleipha — масло) — традиционные пленкообразую­щие вещества на основе жидких растительных масел или алкидных (глифталевых или пентафталевых) полимеров (часто неправильно на­зываемых смолами), модифицированных растительными маслами. Все олифы — олигомерные продукты. Для олиф используют ненасыщен­ные масла, т. е. имеющие двойные связи в углеводородной цепи. Благодаря двойным связям олифы могут отвердевать (а не высыхать!) за счет окислительной полимеризации, т. е. сшивки кислородом воз­духа. Образующиеся эластичные пленки со временем, особенно под действием УФ-излучения, становятся хрупкими и растрескиваются. Процесс отвердевания необратимый, т. е. «высохшая» масляная краска не растворяется повторно.

По составу и технологии приготовления олифы могут быть: нату­ральные, олифы-оксоль и алкидные (табл. 18.1).

Олифу натуральную получают из ненасыщенных растительных ма­сел (льняного и конопляного) двумя способами: «окислением» — продувкой воздуха через подогретое до 150... 160° С масло или «поли­меризацией» — нагревом масла до температуры 270...280° С. При этом происходит частичная полимеризация молекул масел благодаря нали-

чию в них двойных связей, т. е. натуральная олифа — олигомерный продукт. Как уже говорилось, олифы или краски на ее основе, нане­сенные тонким слоем, способны под действием кислорода воздуха. отвердевать. Для ускорения отвердевания олифы в нее вводят сикка­тивы (лат. siccativus — высушивающий) — соли жирных кислот РЬ, Мп, Со, катализирующие окислительную полимеризацию ненасыщенных масел. Количество вводимого сиккатива 0,01,..0,1 % (по сухому веще­ству) от массы масел. При отсутствии кислорода процесс полимериза­ции практически не идет. Например, краска, залитая водой, не отвердевает.

В настоящее время натуральную олифу применяют редко, в основ­ном, для красок, используемых в живописи.

Олифу-оксоль (полунатуральную олифу) получают более глубокой окислительной полимеризацией растительных масел до получения вязкой жидкости. Ее растворяют уайт-спиритом в соотношении 1:1. Олифу-оксоль получают как из льняного или конопляного масла (марка В), так и из подсолнечного, соевого (марки ПВ и СМ) и др.

Краски на олифе марки «В» используют как для наружных, так и для внутренних работ; краски на олифе марки «ПВ» годятся только для внутренних работ. Краски на олифе-оксоль менее долговечны и дают более хрупкую пленку, чем краски на натуральной олифе.

Алкидные олифы представляют собой растворы низковязких жирных алкидных смол (60...65 % масла) в уайт-спирите. Их выпускают двух типов: глифталевая (ГФ) и пентафталевая (ПФ). Получают их путем олигомеризации глицерина (или пентаэритрита), фталевого ангидрида и ненасыщенных растительных масел. Последние являются внутрен­ними пластификаторами, придающими пленке, получаемой из этих олиф, эластичность.

По атмосферостойкости алкидная олифа почти не уступает нату­ральной, а по физико-механическим показателям пленки во многом превосходит ее. При этом расход пищевых масел в таких олифах минимальный.

Из рассмотренных олиф в строительстве в основном используют алкидные, на базе которых выпускают широкий ассортимент красок.

Синтетические полимерные связующие — эпоксидные, полиэфир­ные, полиуретановые описаны в § 9.4. Лучшие краски и лаки с самыми разнообразными свойствами получают на полиуретановых связующих путем регулирования их состава при синтезе.

Перхлорвиниловые полимеры (их часто называют смолами) — приня­тое в России название продукта ограниченного хлорирования поливи-нилхлорида — ПВХ (см. § 9.3). Перхлорвинил содержит 62,5...64,5 % связанного хлора. В отличие от ПВХ перхлорвинил хорошо растворя­ется во многих органических растворителях (хлорсодержащих, арома­тических, ацетоне). Пленки, получаемые из раствора перхлорвинила, атмосферостойкие, теплостойкие (до 100° С) и морозостойкие (до

— 45° С). Перхлорвинил широко используют для получения фасадных красок.

Полиакрилаты — группа полимеров сложных эфиров акриловой кислоты. В зависимости от состава полиакрилаты могут иметь вид от клейких каучукоподобных продуктов до твердых стеклообразных по­лимеров. В последние годы полиакрилаты все чаще начинают исполь­зовать в производстве лакокрасочных материалов высокого качества.

Водные дисперсии полимеров — одна из возможных форм синтеза самых различных полимеров, позволяющая получать вододисперсион-ные краски. Водные дисперсии полимеров представляют собой мель­чайшие частицы полимера (1...100 мкм), взвешенные в воде. Концентрация полимера 40...50 %. От агломерации (слипания) частицы полимера защищены тонкой пленкой эмульгатора (стабилизирующего поверхностно-активного вещества) ПАВ. Схему действия ПАВ см. рис. 18.2.

Первыми в строительстве стали использовать дисперсию поливи-нилацетата — ПВА (см. § 9.3) и латексы каучуков. В принципе любой полимер может быть получен в виде водной дисперсии. Основную долю современных вододисперсионных красок получают на основе полиак-рилатных дисперсий.

Высушенные с помощью распылительной сушки водные Дисперсии превращаются в сухие порошки, которые могут быть редиспергированы в воде, т. е. из них вновь может быть получена дисперсия.

Растворители и разбавители. Растворители — летучие жидкости, образующие со связующими (полимерными, масляными) истинные растворы, стабильные во времени. Разбавители — хорошо совмещаю­щиеся с красочным составом жидкости, образующие с ним устойчивые смеси (суспензии или эмульсии).

Способность растворителя растворять связующее {растворяющая способность) зависит от его молекулярного строения и определяется в основном соотношением полярностей растворителя и связующего. Здесь действует закономерность «подобное растворяется в подобном». Так, алкидные связующие, имеющие в своих молекулах бензольные кольца, хорошо растворимы в ароматических растворителях (бензоле,

толуоле) и не растворяются в кислородсодержащих растворителях (спирте, ацетоне); краски на олифе, молекулы которой имеют длинные углеводородные цепи, хорошо растворяются в алифатических углево­дородах.

При выборе растворителей помимо их растворяющей способности необходимо руководствоваться и другими свойствами. Главнейшее из них — скорость испарения. Ее можно характеризовать относительной летучестью, показывающей, во сколько раз медленнее испаряется наш растворитель по сравнению с эталоном.

Относительная летучесть (эталон ацетон-1).

этилацетат—1,4 дихлорэтан — 2,0 ксилол — 6,5

бензол — 1,4 толуол — 2,9 уайт-спирит — 20...30

бензин «галоша»—1,7 этиловый спирт — 4,0 скипидар — 30...40

Если скорость испарения велика и выше скорости миграции рас­творителя в объеме красочного слоя, то возможно формирование твердой пленки на поверхности незатвердевшего покрытия с образо­ванием поверхностных дефектов, в частности, типа «шагрень» (усыха­ющая кожа).

Если скорость испарения мала, то замедляется формирование твердого лакокрасочного покрытия, возрастает вероятность дефектов; особенно нежелательно это в случае «твердеющих» (термореактивных) связующих, так как в этом случае растворитель частично остается в покрытии, ухудшая его свойства.

Как правило, от растворителей и разбавителей требуется химическая инертность к связующему и другим компонентам лакокрасочного материала. Однако в некоторых случаях, наоборот, растворителем выбирают вещество, входящее при твердении в состав лаковой пленки (например, стирол в лаках на основе ненасыщенных полиэфиров).

Органические растворители токсичны, поэтому при работе с ними необходимо соблюдать меры безопасности: проветривать помещение, где ведутся работы, и применять защитные приспособления: перчатки, респираторы и даже противогазы. По степени повышения токсичности растворители располагаются в такой последовательности: скипидар, уайт-спирит, этилацетат, ацетон, бензол, толуол, ксилол, дихлорэтан.

Очень серьезный недостаток органических растворителей — горю-, честь. Их пары при определенных концентрациях с воздухом образуют взрывоопасные смеси. В помещениях, где хранятся материалы с рас­творителями или работают с ними, необходимо строго соблюдать противопожарные правила: нельзя разводить открытый огонь; подсо­единения электроприборов должны исключать искрообразование; при открывании металлических емкостей с растворителями следует исполь­зовать инструмент, не вызывающий искрообразование.

В зависимости от химического состава оргаь.-'чгские растворители делятся на углеводородные (алифатические, ape...-гические, нефтяные к терпеновые), кислородсодержащие (кетоны, спирты, эфиры) и гало-геносодержащие углеводороды.

Мифатическиеуглеводороды С„Н2л + 2 (нентан, гексан и др.) —лег­колетучие бесцветные жидкости со слабым запахом. Они обладают низкой растворяющей способностью и относительно дорога. В чистом виде применяют редко.

Ароматические углеводороды (бензол, ксилол., толуол и др.) — бес­цветные жидкости с характерным запахом. Они обладают значительно большей, чем алифатические углеводороды, растворяющей способно­стью, однако их применение ограничивает высокая токсичность. Аро­матические углеводороды хорошо смешиваются с другими углеводо­родными растворителями. Их обычно применяют в смесях. Например, часто используемый сольвент нефтяной или каменноугольный представ­ляет собой смесь ксилола с другими ароматическими и алифатическими углеводородами.

Нефтяные растворители — один из самых дешевых и доступных видов растворителей, получаемый при фракционировании нефти. Со­стоят они из смеси алифатических углеводородов с некоторой при­месью ароматических. В зависимости от температуры кипения различают следующие виды нефтяных растворителей:

Терпеновые растворители содержат ненасыщенные углеводороды состава (С5Н8)„. Из них в основном применяют скипидар (терпеновое масло); он хорошо растворяет масляные и глифталевые краски.

Кетоны — кислородсодержащие растворители, из которых наибо­лее широко используют ацетон — легкокипящая жидкость с темпера­турой кипения 56° С. Он хорошо растворяет многие полимеры и олигомерные смолы (эпоксидные, полиэфирные). Обычно его приме­няют в смеси с другими растворителями. Недостаток ацетона — гигро­скопичность, так как при поглощении воды его растворяющая способность падает.

Спирты — кислородсодержащие растворители. Используются низ­шие одноатомные спирты: бутиловый, этиловый и метиловый (мета­нол). Из-за высокой токсичности применение последнего ограничено.

Сложные и простые эфиры — кислородсодержащие растворители. Чаще всего используют эфиры низших спиртов и уксусной кислоты (ацетаты): этилацетат (Тип, = 75° С) и бутилацетат (T^,, = 125° С) —

прозрачные жидкости с фруктовым запахом. Они хорошо растворяют большинство синтетических эмалей.

Правильный выбор вида и количества растворителя — серьезная задача, во многом определяющая качество лакокрасочного покрытия. Как правило, для конкретных лакокрасочных материалов применяют не один растворитель, а специально подобранную смесь растворителей.

Пожароопасность и токсичность органических растворителей, при­сутствие которых в лакокрасочном материале необходимо только на стадии нанесения, делает использование материалов с такими раство­рителями крайне нерациональным. Лучший растворитель с точки зрения минимальной токсичности и пожаробезопасное™ — вода. Но и у нее есть недостатки: с ней нельзя работать при температуре ниже 0° С и она не способна растворять большинство масляных красок и эмалей. Последний недостаток преодолим путем замены растворов полимеров на их водные дисперсии, в которых вода является не раство­рителем, а разбавителем.

Современные тенденции развития лакокрасочной промышленно­сти связаны именно с разработкой материалов, не содержащих органи­ческих растворителей, например, водоразбавляемых или порошковых.

18.3. ПИГМЕНТЫ И НАПОЛНИТЕЛИ

Пигменты. Качество пигментов характеризуется комплексом тех­нологических и эксплуатационных свойств, вытекающих из требова­ний, предъявляемых к ним.

Технологические свойства

Красящая способность (интенсивность) пигмента — способность пе­редавать свой цвет при смешивании с белым пигментом. Чем больше красящая способность, тем меньше требуется пигмента для получения окраски нужного тона, и он может быть частично заменен наполни­телем.

Кроющая способность (укрывистоетъ) — способность пигмента, диспергированного в связующем, перекрывать цвет подложки, т. е. делать его невидимым. Это свойство обусловлено рассеянием света частицами пигмента и зависит от разности показателей светопрелом­ления пигмента (п^) и пленкообразующего вещества (п^). Чем она больше, тем более укрывист пигмент. Поскольку у органических пленкообразующих (олиф, полимеров) п < 1,5...1,6, то укрывистыми будут пигменты с п > 1,6. Укрывистость зависит также от дисперсности пигмента.

Оценивается укрывистость расходом пигмента (г) на 1 м2 окраши­ваемой поверхности, необходимым для закрытия контрастной окраски (например, черных и белых полос) этой поверхности.

Укрывистость и красящая способность не всегда связаны друг с другом. Так, высокоинтенсивный синий пигмент — лазурь обладает невысокой кроющей способностью, а высокоукрывистый красный пигмент — свинцовый сурик характеризуется малой красящей способ­ностью.

Дисперсность (тонкость измельчения) пигмента существенно влияет как на его красящую способность, так и на укрывистость. Чем мельче частицы пигмента, тем выше эти показатели. Грубодисперсные пиг­менты дают шероховатую поверхность и провоцируют быстрое разру­шение покрытия. Природные пигменты, получаемые измельчением горных пород, состоят из частиц размером 0,5...40 мкм; у искусственных дисперсность выше — 0,1...2 мкм.

Маслоемкостъ пигмента характеризуется количеством (в %) связу­ющего (олифы), необходимым для образования пасты пигмента путем его перетира с олифой. Чем меньше олифы требует пигмент, тем дешевле краска и тем более стойким будет покрытие, так как в красочном слое в первую очередь деградирует пленка связующего. Маслоемкость зависит от дисперсности частиц, их формы и смачива­емости.

Для поддержания высокой дисперсности пигмента и предотвраще­ния его агрегирования в лакокрасочных материалах используют добав­ки ПАВ (механизм их действия показан на рис. 18.2).

Эксплуатационные свойства

Светостойкость — способность пигментов сохранять свой цвет под действием солнечного света (в основном, УФ-компонента). Некоторые пигменты (в основном органические) на свету «выцветают».

Атмосферостойкость — комплексное свойство — способность пиг­ментов выдерживать без разрушения и изменения цвета воздействие внешней среды: кислорода, СО2 и других газов, содержащихся в воздухе, воды, замораживания и оттаивания. Это свойство является важнейшим для пигментов фасадных красок.

Химическая стойкость — способность пигментов противостоять действию кислот и щелочей. В частности, щелочестойкость абсолютно необходима пигментам красок, наносимых на бетонные и оштукату­ренные стены, и пигментам, используемых в известковых и силикатных красках.

Теплостойкость — способность пигмента выдерживать действие высоких температур без изменения цвета и разложения. Теплостой­кость пигментов следует учитывать при окраске систем отопления и тепловых установок.

Безвредность пигментов. Эта проблема связана с тем, что некоторые пигменты содержат ядовитые вещества: соединения свинца, хрома и

других тяжелых металлов; это необходимо учитывать при" окраске интерьеров.

Специальные свойства пигментов необходимы в тех случаях, когда лакокрасочное покрытие выполняет специальные функции. Так, если основная задача окрашивания — защита от коррозии, что важно для металлоконструкций, желательно, чтобы пигмент обладал пассивиру­ющими свойствами (алюминиевая пудра, свинцовый сурик). Другим примером может служить электропроводность пигмента, необходимая в тех случаях; когда покрытие не должно накапливать статическое электричество.

Существуют пигменты, меняющие свой цвет при изменении тем­пературы в определенных пределах. Краски с такими пигментами могут служить индикаторами температуры.

Главнейшие виды пигментов

Пигменты принято делить по следующим признакам:

• по химическому составу: неорганические и органические;

• по происхождению: природные и синтетические;

• по цвету: ахроматические (белые, серые, черные) и хроматические. (цветные).

Природные минеральные пигменты (старинное название «земляные пигменты» или «земли») — известный с глубокой древности, но все еще широко применяемый в строительстве вид пигментов. Их получают механическим обогащением, помолом или отмучиванием окрашенных горных пород (главным образом, глин). Эти пигменты имеют приглу­шенную окраску, но свето- и атмосферостойкость их очень высока.

Преобладающая гамма оттенков природных пигментов — желто-красно-коричневая, вызванная присутствием в составе глин оксидов железа различного состава. К таким пигментам относятся: охра (желтый цвет), сурик железный (кириично-красный цвет), мумия (коричневато-красный), умбра (коричневый, после прокаливания — красно-корич­невый), сиена (темно-желтый, после прокаливания — каштановый).

Черные природные пигменты — перекись марганца (МпО2) — мар­ганцевая руда пиролюзит и графит — модификация чистого углерода — дают красивую гамму тонов от серебристо-серого до черного; иск­лючительно термо-, химически- и атмосферостойкий пигмент.

Белый природный пигмент — мел (СаСО3) используется ограничен­но (в основном в водных красках); применяется как наполнитель в шпатлевках.

Искусственные неорганические пигменты получают химической обработкой минерального сырья. Они имеют более яркую и разнооб­разную окраску и большую стабильность цвета по сравнению с при-

родными пигментами; однако в некоторых случаях долговечность (свето- и атмосферостойкость) их ниже, чем у природных.

Белые пигменты. Белила титановые (TiO2) — диоксид титана ру-тильной модификации — самый распространенный в настоящее время белый пигмент высокого качества (л = 2,72; укрывистость — 15...25 г/м2); свето- и атмосферостоек; применяется для всех видов красок.

Белила цинковые (ZnO) — светостойкость высокая; атмосферостой­кость — средняя; п = 2,02, укрывистость — 100...120 г/м2; хорошо со­вмещается с другими пигментами, не стоек в кислых и щелочных средах (т. е. не рекомендуется для красок на минеральных связующих).

Литопоновые белила (смесь ZnS и BaSO4) (красящая способность — средняя (п = 1,8...2,0; укрывистость — 120...140 г/м2)) — пигмент обла­дает низкой атмосферостойкостью, желтеет от УФ-излучения и реко­мендуется только для внутренних работ; применяется в грунтовках.

Желтые и красные пигменты. Как и у природных, в этой гамме преобладают пигменты на основе оксидов железа: желтый железно-окисный, красный железноокисный (редоксайд) и марсы (группа пигмен­тов различных оттенков). Они отличаются высокой укрывистостью, атмосферо- и светостойкостью.

Более яркую и насыщенную окраску имеют свинцовые и цинковые пигменты: крон свинцовый (лимонный, желтый и оранжевый), крон цинковый (лимонный и желтый) и сурик свинцовый (оранжево-красный). Эти пигменты (кроме сурика) менее стойки, чем железноокисные, и ядовиты (в особенности свинцовые).

Синие и зеленые пигменты. К синим пигментам, получившим широкое распространение, относится железная лазурь и ультрамарин.

Железная лазурь (милори) — ферроцианид железа и калия — пигмент интенсивного синего цвета, применяется в смеси с белыми и желтыми (для получения зеленого цвета) пигментами; не щелочестоек.

Ультрамарин — алюмосиликат натрия, содержащий серу; щелоче-и светостоек; в кислых средах обесцвечивается (в быту используется для подсинивания белья).

Кобальт синий — пигмент очень высокого качества; из-за высокой стоимости применяется редко, в основном как краска для керамики.

Среди зеленых пигментов один из лучших — оксид хрома (Сг2О3), оливково-зеленого цвета, обладающий высокой свето- и атмосферо­стойкостью, благодаря высокой укрывистости применяют обычно в смеси с наполнителями; используется для приготовления всех видов красок и эмалей; особенно часто применяют окись хрома в масляных красках для крыш.

Медянка (основная уксуснокислая медь) — интенсивно окрашен^ ный зеленый пигмент; применяется обычно в смеси с титановыми белилами для получения светло-зеленых красок. Недопустимо смеше­ние с пигментами, содержащими цинк или сернистые соли (например,

цинковыми белилами и литопоном). Светостойкость медянки ниже, чем у оксида хрома.

Зеленые пигменты можно получить смешиванием скких пигментов с желтыми; например, зелень цинковую — смесь цинкового крона с лазурью, применяют в основном ь красках для деревянных поверхно­стей; из-за низкой щелочестойкости не рекомендуется дня окраски бетонных и оштукатуренных поверхностей и полностью не пригодна для известковых и силикатных красок.

Черные пигменты. Среди черных пигментов главнейшие — сажи, получаемые по различным технологиям. Для красок используют газо­вую сажу, имеющую минимальное количество примесей. Высокодис­персная сажа образует со связующим коллоидные растворы. Сажа абсолютно свето- и химически стойка. Кроме сажи, особенно для цветных штукатурок, применяется щелочестойкий пигмент железная черная (закись — окись железа — FeO • Fe2O3).

Металлические пигменты представляют собой тонкодисперсные металлические порошки {алюминиевая, бронзовая пудра) с защитным покрытием; используются для защитных окрасок металлоконструкций и как второй пигмент в красках типа — метамик. В водных красках не применяется.

Органические пигменты — это, как правило, органические краси­тели, переведенные в нерастворимую форму. От неорганических они отличаются большей интенсивностью окраски, разнообразием и чис­тотой тонов, но меньшей свето-, атмосферо- и химической стойкостью. Наибольшее распространение получили азопигменты, фталоцианино-вые и полициклические пигменты.

Азопигменты имеют непрерывную гамму цветов от зеленовато-жел­того до бордо. Они устойчивы к действию щелочей.

Фталоцианиновые пигменты имеют синий, голубой и зеленый цвета. Это одна из самых устойчивых к УФ-излучению, нагреву и химическим воздействиям группа органических пигментов, используемых для стро­ительных целей уже более 50 лет.

Полициклические пигменты — перспективный вид пигментов, име­ющих широкую цветовую гамму, высокую красящую способность и удовлетворительную свето- и термостойкость.

Наполнители. Наполнители, как и пигменты,— минеральные по­рошки, нерастворимые в связующем. В отличие от пигментов они имеют низкий показатель преломления («= 1,45... 1,65), близкий к показателю преломления олиф и лаков. Из-за этого наполнители зрительно исчезают в пленке связующего и, как результат, имеют очень низкую укрывистость. В других средах с меньшим показателем пре­ломления наполнители могут играть роль пигментов (например, мел в клеевых красках).

Наполнители — более дешевые и доступные вещества, чем пигмен­ты. Их используют для экономии дорогостоящих пигментов, а также

для улучшения малярно-техкических и эксплуатационных свойств покрытий. В большом количестве их используют в шпатлевках. В зависимости от способа получения различают наполнители'

природно-дисперсные наполнители: каолин, мел, бентонит, диато­мит;

механически диспергированные: асбест хризотиловый пылеватый, барит, тальк, слюда, мусковит, гипс;

синтетические: аэросил; белая сажя; бланфикс — синтетический барит; окись и гидроокись алюминия и др.

Наполнители в лакокрасочных материалах не только заменяют часть пигментов, но и выполняют специальные функции. Так, тонко­дисперсные наполнители, склонные к образованию коагуляционных структур (например, бентонит, аэросил), «загущают» краски, предотв­ращая седиментацию пигментов и обеспечивая необходимые реологи­ческие свойства. Наполнители с низкой маслоемкостью (барит, слюда) «разжижают» краски.

Наполнители волокнистой (асбест) или пластинчатой (слюда) фор­мы армируют красочную пленку и снижают вероятность растрескива­ния покрытий.

Совместное применение пигментов и наполнителей с частицами разной формы и размера позволяет получить более плотную упаковку, благодаря чему уменьшается расход связующего (аналогичная идея используется в бетоне при подборе заполнителей по зерновому составу) и, как следствие, повышается атмосферостойкость и твердость пленки. Так, у красок на титановых белилах (ТЮ2) атмосферостойкость покры­тия резко возрастает при введении 25 % слюды или 35...50 % талька (от массы TiO2).

Наполнители с высокой маслоемкостью (аэросил, каолин, мел и т. п.) снижают блеск эмачей, делая поверхность матовой. С помощью подбора наполнителей могут быть решены и другие задачи.




Поделиться с друзьями:


Дата добавления: 2014-12-16; Просмотров: 1661; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы!


Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет



studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! Последнее добавление




Генерация страницы за: 0.079 сек.