Лекции по "Материаловедению"

Густотертые краски – пастообразная масса из пигментов, затертых на олифе, а также готовых к употреблению, разведенных до рабочей вязкости олифой, скипидаром или уайт-спиритом. Перед употреблением разводят олифами до рабочей вязкости; иногда добавляют растворитель и немного жидкого сиккатива.

К группе масляных густотертых красок общего применения относятся:

· белила свинцовые;

· цинковые;

· титановые и литопонные;

· цветные краски одного пигмента (зелень свинцовая и цин 
ковая, киноварь искусственная, сурик железный, мумия, охра и др.) 
либо их смеси (голубая, палевая, бежевая и др.).

По назначению густотертые краски делят на красочные  составы:

· для наружных;

· для внутренних работ.

В зависимости от вида пленкообразующего вещества выпускают краски следующих марок: для внутренних работ – МА-021 (на натуральной олифе), МА-025 (на комбинированной олифе), ГФ-023 (на глифталевой олифе) и ПФ-024 (на пентафталевой олифе); для наружных работ – МА-011, МА-015, ГФ-013 и ПФ-014, где вид (наименование) краски определяется видом использованного пигмента, а в случае применения смеси пигментов – цветом.

Степень перетира (измельчения) пигмента обозначается номерами. Чем меньше номер, тем тоньше помол и укрывистей краска.

До рабочей вязкости густотертые масляные краски разбавляют олифой, количество которой зависит от тонкости помола пигмента. В разбавленные олифой краски для ускорения высыхания вводят от 5 до 10% сиккатива. Для улучшения способности к розливу в масляные краски можно добавлять скипидар или уайт-спирит, но это приводит не только к снижению вязкости краски, но и к уменьшению прочности покрытия и его блеска.

Часть масляных красок (белила титановые, свинцовые и лито-понные, охра, сурик, мумия натуральная, зелень свинцовая) выпускают на минеральных пигментах и готовыми к употреблению. Для получения дополнительных колеров (оттенков) большинство масляных красок можно смешивать между собой. Краски выпускают 17 цветов: темно-красного, красного, кремового, темно-желтого, зеленого, фисташкового, желто-зеленого, голубого разных оттенков, синего, серого, бежевого и т.д. Время их высыхания – 24 ч при температуре 18-22°С.

Краски следует  хранить в плотно закрытой таре, предохраняя от действия тепла, влаги и прямых солнечных лучей, а также с учетом того, что краски являются пожароопасными и токсичными материалами. Применяются масляные краски в строительстве, но и здесь они постепенно вытесняются эмалями.

Жидкотертые краски подразделяют по назначению (для наружных и внутренних работ), цвету (как и густотертые), и видам олифы. Краски для наружных работ готовят на алкидных, комбинированных и натуральных олифах, а краски для внутренних работ – на уплотненных и комбинированных олифах.

Масляные  краски образуют прочные, водо- и атмосферостойкие покрытия высокой адгезии и умеренного блеска. Применяют их для наружных и внутренних работ по дереву, металлу и штукатурке. Приготовление масляных красок производится в краскотерочных машинах, в которых пигмент диспергирует в связующем под действием давления и сил трения, возникающих между валками машины при их вращении, а также в шаровых, песочных краскотерочных и кинетических мельницах и др.

1.2.2. ЭМАЛЕВЫЕ КРАСКИ (ЭМАЛИ) – это суспензии пигментов в лаках (глифталевые, пентафталевые и др.) с добавлением пластификаторов и сиккативов, т.е. эмали – это пигментированные (окрашенные) лаки, которые после высыхания образуют непрозрачную твердую пленку с различным блеском или матовую и с различной фактурой поверхности. Назначение эмалей – непрозрачная отделка изделий из древесины и древесных материалов: деревянных строительных конструкций, мебели, окон, дверей, полов, судов, прошпаклеванных штукатурных поверхностей и т.д. Они являются токсичными и пожароопасными материалами.

Выпускают их готовыми к  употреблению; они легко наносятся  кистью и распылителем; сравнительно быстро высыхают. При загустении к ним добавляют скипидар или уайт-спирит.

Эмали должны обладать следующими свойствами:

· высокой укрывистостью;

· тонким перетиром пигментов;

· хорошим розливом по поверхности;

· хорошей адгезией к древесине, древесным материалам и 
грунтовочному составу;

· достаточной твёрдостью;

· эластичностью;

· свето- и водостойкостью.

В зависимости  от состава основных пленкообразующих веществ эмали подразделяются на:

· масляные;

· алкидные;

· кремнийорганические;

· спиртовые;

· нефтеполимерные;

· нитроцеллюлозные;

· пентафталевые;

· алкидно-стирольные;

· алкидно-карбамидные (алкидно-мочевинные);

· полиэфирные;

· перхлорвиниловые;

· полиуретановые;

· эпоксидные и др.

Масляные  эмали – смеси пигментов с масляными лаками. Для отделки изделий из древесины применяют следующие эмали этой группы:

· масляноглифталевые;

· пентафталевые;

· муар;

· фиксоль;

· спиртовые;

· эмульсионные.

Масляноглифталевые  эмали различных цветов применяют для отделки изделий, эксплуатируемых внутри помещений. Покрытия на основе этих эмалей имеют недостаточно гладкую поверхность. Время их сушки при температуре 20^оС составляет 48-72 ч.

Пентафталевые эмали марки ПФ различных цветов изготавливают на жирных пентафталевых лаках. Эмали образуют гладкие, прочные и эластичные покрытия, имеющие повышенную атмосферо-стойкость. При температуре 20°С покрытие высыхает за 48 ч. Эмали ПФ рекомендуется применять для наружных и внутренних работ, в том числе для окрашивания древесных материалов с образованием глянцевого слоя, с хорошей адгезией, высокой эластичностью. Время высыхания 48 ч при 20°С.

Эмали муар после высыхания образуют сложный (муаровый) узор. Предназначены для декоративной отделки изделий простой конструкции. До рабочей вязкости эмали разбавляют уайт-спиритом или ксилолом. Время сушки покрытий 12-14 ч.

Эмали фиксоль изготавливают на жирном масляном лаке, содержащем не менее 40% тунгового или льняного масла. Покрытия, образованные эмалью фиксоль, имеют высокую атмосферостойкость и полузеркальный блеск. До рабочей вязкости эмали разбавляют составом, который состоит из 33% скипидара и 67% лака фиксоль. Время сушки эмали при температуре 20°С – 24 ч.

Эмульсионные  эмали – суспензия пигментов и эмульсии, состоящей из лако-масляной основы и воды с добавлением органических растворителей и сиккативов. Применяются для внутренней отделки помещений по штукатурке и дереву. Срок сушки покрытий при температуре 20°С – 24 ч.

Спиртовые эмали изготавливают на основе спиртового лака; они имеют короткий срок высыхания и хороший розлив, но вследствие недостаточной влагостойкости применяются редко.

Нитроцеллюлозные  эмали (нитроэмали) – суспензии пигментов в нитролаке, которые быстро сохнут (в течение 15-45 минут), имеют хороший розлив и достаточную укрывистость, образуют блестящие стойкие покрытия, которые хорошо шлифуются и полируются. Пленка эмалей обладает сильным полузеркальным блеском и большой твердостью. Нитроцеллюлозные эмали нашли широкое применение при отделке мебельных изделий.

Нитроэмаль выпускается 19 цветов (белого, кремового, бежевого, серого, синего, красного и др.). Ее применяют для окраски предварительно зашпатлеванной или загрунтованной поверхности распылением или обливом внутри помещений. Разводят эмали до рабочей вязкости растворителями № 645, 646. Время высыхания эмали при температуре 18-20°С – 1 ч.

Глифталевую эмаль НЦ-132 применяют для окрашивания  грунтованных деревянных деталей и изделий, эксплуатируемых в атмосферных условиях и внутри помещений. Эмаль НЦ-132 выпускают белого, желтого, синего, красного, черного и других цветов. Время полного высыхания при температуре 18-22°С – 3 ч.

Эмали НЦ-11 и НЦ-11А выпускают 52 цветов. Они представляют собой суспензию СВП (пигмент с нитроцеллюлозой, пластификатором, диспергатором) в растворе коллоксилина и алкидной смолы в смеси летучих органических растворителей. Добавляют пластификаторы. Предназначаются для окраски предварительно загрунтованных или зашпатлеванных поверхностей изделий, которые эксплуатируются в атмосферных условиях или внутри помещений. Гарантийный срок хранения эмалей – 6 месяцев со дня изготовления. Время сушки каждого слоя при температуре 18-22°С не менее 10 мин., а последнего слоя – не менее 1 ч.

Пентафталевые эмали применяют для окраски металлических и деревянных строительных конструкций и изделий, эксплуатируемых в атмосферных условиях. Они имеют 40-50 % нелетучих компонентов, хорошую адгезию к древесине, высокую атмосферостойкость и эластичность, более низкую по сравнению с нитроэмалями горючесть. В обычных условиях высыхают за 8-12 ч «от пыли» и за 24-48 ч полностью.

Промышленность выпускает  пентафталевые эмали различных марок: ПФ-14 (белая, кремовая, голубая, салатная), ПФ-15, ПФ-56 (белая), ПФ-57 (кремовая), ПФ-68 (черная), ПФ-64 (серая), ПФ-115 (разных цветов). Перед нанесением разбавляют до рабочей вязкости сольвентом, ксилолом, смесью сольвента или ксилола с уайт-спиритом, разбавителями РЭ- 4В, РЭ-ЗВ.

Алкидно-стирольные эмали применяют для отделки изделий из древесины, предназначенных для временного использования, так как эти покрытия нестойки и быстро разрушаются. Эмаль МС-226 серого и белого цвета, модифицированная стиролом, служит для отделки изделий из древесины, эксплуатируемых внутри помещений. Наносят ее краскораспылителем или кистью в два слоя; разводят до рабочей вязкости ксилолом или сольвентом. Сиккатив вводят в эмаль непосредственно перед нанесением в количестве 2-5% от массы эмали. Покрытие имеет высокий блеск и хорошую водостойкость. Продолжительность полного высыхания – около 3 ч.

Полиэфирные эмали – смеси полиэфирных лаков с пигментами. По декоративным и прочностным характеристикам превосходят другие эмали, так как обладают высокой водо-, свето-, тепло- и морозостойкостью, повышенной твердостью и прочностью, хорошим блеском. Эмаль ПЭ-587 применяется для отделки кухонной мебели и других изделий. Продолжительность сушки при температуре 60°С: первого слоя – 40-60 мин., второго – 180 мин. Выпускается 6 цветов. Эмаль наносят распылением или обливом в два слоя с выдержкой каждого слоя в течение 20-30 мин при температуре 18-23°С. Разводят эмали до рабочей вязкости ацетоном. Жизнеспособность готового состава не менее 18 ч.

Перхлорвиниловые  эмали – суспензии пигментов в растворе перхлорвиниловой смолы в смеси летучих растворителей с добавлением смол и пластификаторов. Покрытия, образованные перхлорви-ниловыми эмалями, отличаются атмосферостойкостью и стойкостью к воздействию агрессивных химических сред.

Перхлорвиниловые  эмали ХВ-1100 (ГОСТ 6993-79) применяют для окрашивания деревянных изделий, эксплуатируемых в атмосферных условиях, в районах с умеренным и холодным климатом. Эмали наносят на загрунтованные поверхности методом распыления. Продолжительность сушки не менее 1 ч. Выпускают белого, кремового, бежевого, защитного, зеленого, красного, голубого, серого, темно-серого, красно-коричневого, темно-кремового и других цветов. До рабочей вязкости эмали разбавляют растворителями. Назначение - для отделки изделий, эксплуатируемых в атмосферных условиях. Время высыхания 2 ч при температуре 18-22°С.

Полиуретановые эмали – суспензии пигментов в полиуретано-вом лаке. Полиуретановые покрытия отличаются высокой твердостью и в то же время эластичны. Они стойки к истиранию, водо-, тепло- и атмосферостойки.

Алкидные  эмали готовят на алкидных лаках. Эмали этой группы наиболее распространены и разнообразны. На их долю приходится 70% всего производства эмалей в стране.

По назначению их различают  для:

· внутренних работ (ГФ-230, ПФ-261, ПФ-214, ПФ-223, ПФ- 
233 и др.). Готовят их на средних алкидно-масляных (глифталевом и 
пентафталевом) лаках и применяют для окраски мебели, окон, дверей, 
изделий из металла, не подвергающихся воздействию воды и повы 
шенных температур. Для окраски полов применяют эмаль ПФ-266, 
характеризующуюся достаточной твердостью и высокой водостойко 
стью.

· наружных работ (ПФ-115, ПФ-14, МЛ-152 и др.). Готовят 
на жирных пентафталевых и алкидных лаках, модифицированных ме- 
ламино- и мочевиноформальдегидными смолами. Они предназначены 
для окраски металлических изделий – автомобилей, мотоциклов, ве 
лосипедов, детских колясок и т.д.

Общая характеристика строительных эмалей приведена в  таблице 3.

Таблица 3 –  Общая характеристика основных эмалей, применяемых в строительстве

 

	Общая характеристика
Основы составов	технико-эсплуатационная	при производстве работ	Назначение
Мочевинные	Высокая    долговечность и стойкость	Поставляется      в готовом виде, от-верждается      кислотным отверди-телем	Для окраски встроенного  оборудования и кухонной мебели в период производства
Глифталевые	Высокая адгезия, но пониженная     водостойкость.      Время высыхания 24 ч.	Поставляется      в готовом виде, разбавляется на месте     производства работ. Расход 170-250 г/м2	Для внутренней и наружной отделки по металлу, древесине, бетону, штукатурке
Эпоксидные	Самые высокие эксплуатационные    характеристики. Время высыхания 1-12 ч.	Поставляется      в готовом   виде   и растворяется     на месте. Расход 100-120 г/м2	Антикоррозионная защита любой поверхности
Пентафталевые	Высокие прочность, адгезия, водо-  и ат-мосферостойкость, долговечность. Время высыхания 14-36 ч.	Поставляется      в готовом   виде   и разбавляется     до рабочей вязкости. Расход    при    2-разовом покрытии 180-120 г/м2	Наружная и внутренняя отделка по металлу, бетону, древесине, штукатурке
Нитроцеллю-лозные	Высокие      адгезия, долговечность,    водостойкость.     Продолжительность высыхания 2-3 ч.	Поставляется      в готовом виде, 21 цвет.     Токсична, огнеопасна. Расход 200-300 г/м2	Заводская внутренняя отделка по металлу и древесине
Перхлорвини-ловые     и     сополимеры поли-винилхлорида	Высокие прочность, адгезия    и    другие эксплуатационные свойства. Время высыхания 1-4 ч.	Поставляется      в готовом   виде   и разбавляется     до рабочей вязкости. Расход 50-130 г/м2	Наружная и внутренняя отделка конструкций, работающих в условиях агрессивных сред и повышенной влажности