Автор: Пользователь скрыл имя, 12 Марта 2012 в 13:51, курсовая работа
К лакокрасочным материалам относятся жидкие составы на различной основе, способные при нанесении на твёрдую поверхность высыхать с образованием плёнок – покрытий.
Лакокрасочные товары предназначены для получения защитных и декоративных покрытий на металлах, древесине и строительных композиционных конструкциях. Такие покрытия обладают водоотталкивающими свойствами, предохраняя материалы от разрушения (гниения древесины, коррозии металлов и др.), а также играют активную роль в формировании цветовой гармонии интерьеров.
При действии кислот происходит частичное растворение литопона, а именно содержащегося в нем сернистого цинка, с выделением сероводорода. Щелочи на литопон не действуют. Под действием солнечных лучей он темнеет.
По качеству литопонные белила уступают цинковым. Преимуществом литопона является меньший расход цинковых соединений в процессе производства этого пигмента по сравнению с цинковыми белилами. Укрывистость литопона должна быть не более 120 г/м2.
Титановые белила изготовляют на основе двуокиси титана и представляют собой белый порошок, содержащий 97-98% ТiO2. Двуокись титана в чистом виде обычно не применяется и смешивается с тяжелым шпатом (ВаSO4) и цинковыми белилами.
Из белых пигментов двуокись титана обладает наибольшей светостойкостью, атмосферостойкостью и химической стойкостью, а также укрывистостыо. В обычных условиях кислоты и щелочи на нее не действуют.
Кроме лакокрасочной промышленности, двуокись титана используется в бумажной, шелковой, резиновой и радиотехнической промышленности, а также в производстве пластмасс. Этот пигмент употребляется со всеми связующими веществами, а также пригоден для любых внутренних и наружных малярных работ.
Свинцовые белила представляют собой белый порошок основной углекислой соли свинца. Состав их приближенно может быть выражен формулой 2PbCO3 х Рb(OH)2.
Свинцовые белила образуют свето- и атмосфероустойчивые покрытия, хорошо защищающие железные изделия от коррозии, но неустойчивые к сероводороду. Их применяют, главным образом, для наружных работ, а также для защиты металлов от коррозии.
Недостатком свинцовых белил является их ядовитость.
Сернокислый барий (ВаSO4) — порошок белого цвета, получаемый измельчением природного сернокислого бария (тяжелого шпата) или искусственным путем в результате обработки растворов бариевых солей серной кислотой.
Укрывистость его весьма низкая, особенно в масляных составах. Поэтому в чистом виде сернокислый барий для красочных составов не применяется, за исключением составов с водными связующими.
Мел, широко встречающийся в природе, представляет собой углекислый кальций (углекислую известь). Процесс его производства состоит в основном из измельчения и «отмучивания» в воде для очистки от примесей (песка и др.).
Хорошо отмученный мел имеет вид тонкого белого порошка, применяется в качестве белого пигмента для клеевых красок. В масляных красочных составах мел не используется вследствие очень низкой укрывистости. Мел с маслом (олифой) применяют для приготовления замазок.
Черные пигменты
Наиболее распространенным черным пигментом является сажа.
Сажа является продуктом неполного сгорания или термического разложения газообразных, жидких и твердых углеводородов или их смесей. Она представляет собой почти чистый углерод аморфной модификации.
Существует несколько видов саж, которые различаются по исходному сырью и технологии производства, а также по своим свойствам.
Газовые сажи вырабатывают преимущественно из природного газообразного сырья. Весьма высококачественной является канальная газовая сажа. Её получают из пламени природного газа, горящего с недостатком кислорода воздуха, путем осаждения на холодной металлической поверхности. Выпускают также и другие виды саж. Наиболее ценной считается ацетиленовая газовая сажа, получаемая при термическом разложении ацетилена.
Ламповую сажу получают при неполном сгорании смеси жидких и твердых углеводородов, извлекаемых из нефтяных остатков и каменноугольной смолы.
Благодаря высокой укрывистости, интенсивности и светостойкости сажа широко применяется для приготовления черных и серых красок и эмалей. Кроме того, сажу употребляют в качестве добавки для изменения оттенка других пигментов.
Графит — это кристаллический углерод со слоистой кристаллической решеткой.
Его добывают из залежей графитовых руд путем их дробления, отмучивания и флотационного обогащения.
В лакокрасочной технике графит используется с клеевыми, а также масляными связующими для окраски, главным образом по дереву. Графит сообщает красочному покрытию серовато-черный цвет.
Желтые пигменты
Важнейшими желтыми пигментами являются охра, свинцовый и цинковый крон.
Охра представляет собой природную (земляную) краску, состоящую из глинистых пород, окрашенных окислами железа. Она выпускается в виде тонкого порошка от светло-желтого до темно-желтого цвета. Оттенок цвета, интенсивность и укрывистость охры зависят, главным образом, от содержания в ней гидрата окиси железа. Так, у охры светло-желтого, средне-желтого и золотисто-желтого цветов содержание Fe2O3 колеблется соответственно от 12 до 15, от 25 до 40 и от 40 до 75%.
Процессы производства охры состоят в основном в измельчении кусков породы, отмучивании (для удаления песка и других примесей), высушивании и размоле в тонкий порошок.
Охра отличается высокой укрывнстостью (60-90 г/м2) и светостойкостью. Она широко применяется во всех видах малярных работ в качестве пигмента для масляных, клеевых и известковых красочных составов, а также используется для приготовления грунтовок, шпаклевок и замазок.
Свинцовый крон — искусственный желтый пигмент, в котором красящим веществом является хромат свинца (РbCrO4).
Свинцовый хром вырабатывается путем воздействия водорастворимых солей свинца и свинцового глета с хроматами калия или натрия и серной кислотой. В зависимости от условий получения и содержания сульфата свинца выпускают кроны разных оттенков (от лимонно-желтого до оранжевого), разной укрывистоти и интенсивности.
Чистый свинцовый крон полностью растворяется в растворах едких щелочей. В связи с этим он является щелоченеустойчивым пигментом и его нельзя применять для приготовления казеиновых и силикатных красок. Недостатками кронов являются также неудовлетворительная светостойкость и потемнение от сероводорода. Однако благодаря хорошей красящей способности и укрывистости кроны широко используют в производстве масляных и эмалевых красок. В смеси с малярной лазурью кроны применяют для получения красок зеленого цвета.
Благодаря большой яркости цвета, интенсивности и укрывистости чистого крона в него можно добавлять значительные количества (до 75%) наполнителей: сернокислого бария, мела или гипса.
Цинковый крон — искусственный минеральный пигмент от светло- до лимонно-желтого цвета, получаемый действием на окись цинка бихромата калия или натрия в кислой среде. Цинковый крон представляет собой смесь основных хроматов цинка с хроматами щелочных металлов и имеет переменный состав, зависящий от соотношения исходных материалов и условий реакции.
Чистый цинковый крон полностью растворяется в минеральных кислотах и щелочах. Наличие нерастворимого остатка указывает на присутствие в нем наполнителей и примесей. Цинковый крон также немного растворяется в воде. С водными связующими, в особенности при получении казеиновых и силикатных красок, его применять нельзя.
Цинковый крон отличается меньшей укрывистостью, но лучшей светостойкостью, чем свинцовый. Несмотря на некоторую растворимость в воде, цинковый крон в масляных красочных покрытиях обладает хорошей атмосферостойкостью и антикоррозийными свойствами. Поэтому он широко применяется для ответственных наружных работ, в частности для антикоррозийных масляных и эмалевых покрытий.
Красные пигменты
Железный сурик — природная минеральная краска кирпично-красного цвета, состоящая в основном из окиси железа (75-95%) с примесью глины и кварцевого песка.
Железный сурик получают из природных железных руд путем их обжига, дробления, отмучивания, высушивания и размола в тонкий порошок. Он обладает высокой укрывистостью и стойкостью к слабым кислотам. Концентрированная соляная кислота растворяет его лишь при нагревании. Кроме того, важным положительным качеством железного сурика являются его антикоррозийные свойства. Этот пигмент нашел широкое применение во всех видах малярных работ с масляными, смоляными и водными связующими.
Железный сурик не должен содержать песка, мела и гипса, свободных кислот и водорастворимых солей. Укрывистость его не более 20 г/м2.
Марс красный (прокаленный) представляет собой искусственную минеральную краску, состоящую в основном из окисей железа и алюминия. В зависимости от ряда факторов (вида сырья, температуры прокаливания и других) марс может быть от желтого до коричневато-красного цвета.
Этот пигмент получают взаимодействием сернокислых солей железа и алюминия с содой и прокаливанием полученного осадка. Марс красный используют в производстве эмалевых и тертых масляных красок. Водная вытяжка марса должна быть нейтральной; укрывистость его не более 20 г/м2.
Мумия естественная представляет собой порошок от желтовато-красного до коричневато-красного цвета, состоящий из глин, окрашенных окислами железа. Этот пигмент относится к земляным краскам; получают его при обжиге так называемых болотных руд и высокожелезистых бокситов с последующим размолом. В мумии содержится окись алюминия, примеси гипса и др.
Естественная мумия отличается высокой укрывистостью и стойкостью к свету и атмосферным воздействиям. Применяется для масляных и эмалевых красок, а также клеевых и других красочных составов.
Мумия искусственная — минеральная краска красного цвета с различными оттенками. Получают ее при переработке соединений, содержащих железо; в частности путем размола колчеданных огарков, образующихся при обжиге железного колчедана (FeS2). Этот пигмент состоит главным образом из окиси железа и сернокислого кальция.
Свободные кислоты и сернистые соединения должны отсутствовать, иначе окраска мумией приводит к коррозии металлов.
Свинцовый сурик является смешанным окислом свинца, отвечающим составу Рb3O4 или 2РbO х РbO2. Он представляет собой порошок красно-оранжевого цвета. Получают его при окислении свинца или свинцового глета кислородом воздуха в особых печах.
Сурик выпускают нескольких марок, которые отличаются друг от друга главным образом содержанием перекиси свинца (РbO2), а вследствие этого также оттенком цвета.
Сурик обладает высокой светостойкостью, устойчивостью к действию щелочей и хорошими антикоррозийными свойствами. Красочные пленки на его основе считаются лучшими антикоррозийными покрытиями по железу. С масляным связующим сурик может применяться для всех наружных работ. Укрывистость готовой краски не должна быть более 200 г/м2. Она используется преимущественно для антикоррозийных грунтов.
Недостатками сурика являются: потемнение от сероводорода, а также склонность к загустению масляных красок при хранении.
Киноварь натуральная — ярко-красный порошок сернистой ртути (HgS), встречающейся в природе или получаемой искусственно. Обладает высокой укрывистостью и красящей способностью, а также стойкостью к действию кислот и щелочей. С течением времени этот пигмент несколько темнеет.
Недостатками его являются также ядовитость и высокая стоимость. Вследствие этого ртутная киноварь применяется в настоящее время исключительно для художественных работ.
Киноварь искусственная представляет собой красочный лак — краску красного цвета, получаемую осаждением красных органических красителей на сернокислом барии, измельченном мраморе, меле и т. п.
Красный кадмий представляет собой минеральный пигмент ярко-красного цвета с различными оттенками, состоящий из сернистого и селенистого кадмия. Его получают сплавлением смеси сернистого и селенистого кадмия при высокой температуре до образования твердого раствора. Красный кадмий считается самым прочным красным пигментом, обладающим высокой стойкостью к свету, температуре, атмосферным воздействиям.
Коричневые пигменты
В качестве коричневых минеральных пигментов применяются, главным образом, умбра коричневая, а также некоторые сорта красного марса и других железосодержащих красных пигментов, имеющих коричневатые оттенки. Коричневый цвет может быть получен также добавлением сажи к красным пигментам.
Умбра коричневая представляет собой природную (земляную) краску, выпускаемую в виде тонкого порошка коричневого цвета с оттенками от красноватого до зеленоватого. Умбра является продуктом выветривания железных руд и состоит из глины, окрашенной окислами железа, и марганца. Содержание последних (в пересчете на Mn2O3) составляет от 6 до 16%.
Обыкновенная умбра недостаточно стойка к повышенным температурам, от действия которых она темнеет.
Прокаленная, или жженая, умбра отличается более темным цветом (до черно-коричневой) и большей стойкостью к нагреванию.
Синие пигменты
Ультрамарин синий — минеральная краска сложного химического состава, изготовляемая из каолина, соды, серы и угля или другого восстановителя в особых печах обжигом шихты. Получаемый при обжиге сплав синего цвета представляет собой сложный алюмосиликат натрия, содержащий серу. Его подвергают размолу и очистке от водорастворимых солей. Различные оттенки ультрамарина обусловлены качеством и соотношением исходных материалов и условиями технологического процесса.
Ультрамарин устойчив к действию воды, спирта, щелочей, а также света и температуры.
<