Лакокрасочные материалы

Категория:
Промышленные материалы


Лакокрасочные материалы

Лакокрасочные материалы представляют собой жидкие составы, образующие после нанесения на поверхность сплошную пленку, которая прочно сцепляется с поверхностью, применяются они для лакокрасочных покрытий.

В зависимости от назначения лакокрасочные материалы делятся на основные (лаки, краски) и вспомогательные (пасты, грунты, шпатлевки подмазки, растворители, разбавители и разжижители). По классификации, принятой Союзглавхимом Госснаба СССР, к кокрасочным материалам отнесены также клеи и наполнители. Л По природе связующего (пленкообразующего) вещества лакокрасочные материалы подразделяются на масляные (на основе растительных масел), эфироцеллюлозные (на основе эфиров целлюлозы) и синтетические смоляные (на основе смол).

По отношению к окружающей среде лакокрасочные материалы делятся на следующие группы: атмосферостойкие, стойкие внутри помещения, стойкие к воздействию различных сред, термостойкие, электроизоляционные, специальные, грунтовки и лаки полуфабри-катные, шпатлевки.

Лакокрасочные материалы состоят из связующих (преимущественно жировых) веществ, сиккативов (ускорителей высыхания), растворителей и разбавителей, пластификаторов, пигментов, наполнителей и др.

Лаки. Лаки бывают масляные, эфироцеллюлозные и синтетические.

Масляные лаки представляют собой растворы природных смол (канифоль, копал) или полимеров (глифталь, иоливинилхло-рид, полиперхлорвинил) в растительных маслах, содержащих растворители и сиккативы.

Лаки с высоким содержанием масел называются жирными, с низким — тощими. Жирные лаки образуют пленку более стойкую к атмосферным воздействиям.

В зависимости от высыхания масляные лаки делятся на лаки холодной и горячей сушки (отвердевающие при температуре выше 60 °С).

По назначению различают лаки-полуфабрикаты, применяющиеся для изготовления грунтов, шпатлевок и эмалей, и отделочные лаки, применяющиеся для получения покрытий по неокрашенным и окрашенным поверхностям.

Масляные лаки широко применяют в строительстве для отделки различных материалов и защиты их от коррозии, в машиностроении и других отраслях.

Важнейшими характеристиками масляных лаков являются: вязкость, прозрачность, цвет, содержание примесей, скорость высыхания, твердость и пластичность образовавшейся пленки.

Эфироцеллюлозные (нитроцеллюлозные) лаки представляют собой растворы нитроцеллюлозы в растворителях. Если к полученному раствору добавить пигмент определенного цвета, полученную смесь называют нитроэмалями, которые применяют для окраски деталей и приборов.

К синтетическим смоляным относятся следующие лаки.

Бакелитовые — лаки на основе бакелитовых (фенолоальдегид-ных) смол. Они обладают хорошими диэлектрическими свойствами и высокой кислотостойкостью.

Полибутилметакрилатные, например лак 9-32. Это 6%-ный раствор полибутилметакрилата в смеси бутилацетата, ацетона и толуола с добавками пластификатора. Эти лаки дают покрытия, стойкие на воздухе, но не стойкие к бензину. Для устранения этого вводят добавки меламиноформальдегидной смолы и (акриловый лак 9-32ф) или нитроцеллюлозы (лак 9-32н).

Поливинилбутирольный лак АО — раствор поливинилбутироль-ной смолы с добавлением резольной фенолформальдегидной и меламиноформальдегидной смолы. Образует пленку, стойкую против бензина, воды, масел, слабых кислот, щелочей, с теплостойкостью до 250°С.

Эпоксидный лак Э-4100 получаемый на основе смолы Э-41. Он отличается высокой стойкостью. После сушки в течение 2 ч при температуре 160°С этот лак образует твердую, прочную и влагостойкую пленку.

Полиуретановые лаки 135Т, 976-1, УЛ-1, УЛ-2 получают синтезом мономеров — дикарбоновых и других кислот. Покрытия из этих лаков влагостойки и обладают электроизоляционными свойствами.

Полисилоксановый лак К-1, получаемый синтезом органосилок-санов. Покрытия термостойки до 200—350°С, водо- и бензостойки.

Пигменты представляют собой тонкоизмельченные цветные порошки минерального или органического происхождения, нерастворимые в воде и в органических растворителях, но равномерно смешивающиеся с ними. Основными показателями качества пигментов являются: красящая способность, или интенсивность; укрывис-тость, или кроющая способность (расход на 1 м2 окрашенной поверхности) ; тонкость помола, свето- и атмосферостойкость; стойкость против химических воздействий; антикоррозионная стойкость; маслоемкость и долговечность.

По цвету пигменты бывают:

белые — мел, цинковые белила — оксид цинка; свинцовые белила — основной карбонат свинца 2 РЬС03-РЬ(0Н)2; титановые белила — диоксид титана ТЮ2; литопон — химическое соединение сульфида цинка и сульфата бария ZnS-BaSO.i;

желтые — охра, представляющая собой природное соединение, окрашенное оксидами железа; крон свинцовый желтый — хромовокислый свинец РЬСг04; крон цинковый желтый — хромовокислый цинк в смеси с небольшим количеством хромового ангидрида;

синие — ультрамарин — продукт обжига смеси каолина; серы, глауберовой соли, угля и трепела, берлинская лазурь — железная соль железистосинеродистой кислоты Fe4[Fe(CN6)]3;

зеленые — зелень свинцовая хромовая — механическая смесь, желтого свинцового крона с лазурью и наполнителями; зелень цинковая — механическая смесь цинкового желтого крона с берлинской лазурью и наполнителями; оксид хрома Сг203;

красные — природная мумия — земляная красная краска разных оттенков, представляющая собой тонкодисперсный глиняный порошок, окрашенный оксидами железа; мумия искусственная — смесь обожженного сульфата кальция и оксида железа; крон красный — основной хромовокислый свинец РЬСг204-РЬ (ОН) 2; сурик

свинцовый;

коричневые — сурик железный re2U3-he<J, природный пигмент тсноватого оттенка, получаемый путем тонкого измельчения гематита, железняка и других железных руд; умбра — природный пигмент, получаемый из глины, окрашенной оксидами железа;

черные — сажа — продукт неполного сгорания органических веществ; графит — природный пигмент черного цвета с содержанием углерода до 92%; перекись марганца Мп20, получаемого из природной марганцевой руды.

Наполнители — это минеральные вещества, добавляемые в красочные составы для экономии пигментов и для придания им прочности, огнестойкости, кислотостойкости. Наполнители входят и в состав шпатлевочных составов, используемых для подготовки поверхностей к окраске. В качестве наполнителей используют мел, каолин, тальк, тонкомолотый кварц, песок, асбестовую пыль, диатомит, молотую слюду.

Связующие вещества. Связующим (пленкообразующим) в масляных составах являются малярные олифы, которые делятся по составу на натуральные — обработанные «высыхающие» растительные масла (льняное, конопляное); полунатуральные олифы, состоящие из сгущенных растительных масел и растворителей (например, олифа «оксоль»); искусственные (безмасляные) олифы, Не содержащие растительных масел, изготовляемые из нефтепродуктов, сланцевых масел.

Натуральные олифы получают нагреванием до 120—150°С в котлах с парообогревом льняного, конопляного и других «высыхающих» растительных масел. Одновременно вводят 2—4% ускорителей отвердения — сиккативов, растворяющихся в нагретом масле. Благодаря этому олифа способна давать пленку на воздухе за 12—24 ч. Получаемая пленка эластична, нерастворима в воде и маслах, но легко растворяется в скипидаре. Отвердевание олифы происходит вследствие окисления ее кислородом воздуха, сопровождающегося полимеризацией. При отвердевании олифы масса пленки несколько увеличивается, получается вещество (линоксин), которое не растворяется в растворителях.

Полунатуральные олифы состоят из уплотненных растительных масел (50%) и из легко испаряющихся растворителей (50%). В качестве растворителя применяют лаковый керосин.

Уплотнение масел достигается в процессе кислородной полимеризации (при продувке воздуха при 130—150°С с добавлением сиккативов) или при бескислородной полимеризации (в атмосфере нейтрального газа в вакууме при температуре 280—300°С). В первом случае получают «оксоль», во втором — полимеризованные олифы.

К синтетическим смолам относятся глифталевые олифы, получаемые из глицерина и фталевого ангидрида. Фталевый ангидрид получают специальной обработкой нафталина. Чистые глифтали неводостойки, поэтому применяют глифтали, улучшенные маслами.

Расход масла для изготовления глифталевой лаковой олифы понижается на 50—65% по сравнению с затратами на изготовление натуральных олиф, а качество их достаточно высокое.

Искусственные (безмасляные) олифы представляют собой растворы алюминиевых и кальциевых мыл (солей оксикарбоновых и других кислот) в летучих растворителях (например, олифа «кар-бонол»), или растворы продуктов окисления керосина и других нефтяных углеводородов, сланцевых масел и подобных веществ в летучих растворителях.

Искусственные олифы дешевле полунатуральных, но дают пленку менее атмосферостойкую. Краски на этих олифах применяют для окраски внутренних помещений, за исключением полов.

Растворители — жидкости, применяемые для доведения красочных составов до рабочей консистенции, а также для разбавления загустевших масляных красок, лаков и грунтовок. Растворители не вступают в химическое взаимодействие с лакокрасочными материалами и окрашиваемой поверхностью, а легко улетучиваются из лакокрасочного слоя.

По степени активности растворители разделяют на три группы: высшая, средняя и малая.

По назначению растворители бывают: для масляных красок и лаков; глифталевых, пентафталевых и битумных лаков и красок; эпоксидных, перхлорвиниловых и нитроцеллюлозных лаков и красок.

Наиболее распространенными органическими растворителями являются: бензин, скипидар, уайт-спирит (бензин-растворитель), петролейный эфир, сольвент каменноугольный технический (смесь ароматических углеводородов, получаемых в коксохимическом производстве).

Для сложных лакокрасочных составов применяют комбинированные растворители марок Р-4, РС-1, РДВ, представляющие собой смеси органических растворителей — ацетона, бутил-ацетата, сольвента каменноугольного, ксилола и др.

Краски и красящие составы состоят из пигментов, связующих и наполнителей. Основное назначение их — это защита металлов от коррозии, древесины от увлажнения, набухания, загнивания, а также придание соответствующего внешнего вида помещениям, машинам, приборам и материалам.

Краски делятся на масляные, эмалевые, водные и эмульсионные.

Масляные краски представляют собой пасту, содержащую смесь пигментов, наполнителей и олифы. Вырабатываются они двух видов — густотертые, содержащие минимальное количество олифы, и готовые к употреблению. Густотертые краски перед использованием разводят олифами до рабочей консистенции. Количество олифы, которое необходимо добавлять к густотертой краске, зависит от пигмента и находится в пределах 15—50%.

Масляные краски применяют как для наружных, так и для внутренних работ по металлу, дереву и другим материалам. Это зависит от свойств пигмента и в меньшей степени от олифы.

Наименование масляных красок, как правило, зависит от наименования и цвета пигмента.

Эмалевые краски изготовляют на специальных лаках. При высыхании краски образуют прочную, ровную, гладкую пленку с хорошим глянцем, похожую на эмаль. По виду связующего вещества эмалевые краски делятся на алкидные, эпоксидные и кар-бамидные.

Алкидные краски представляют собой суспензии тонкоизмель-ченных пигментов в глифталевом, пентафталевом или других ал-кидных лаках с добавлением растворителей и сиккативов. Наибольшее применение имеют краски: Ф(Э (общего потребления), ФСХ (повышенной водостойкости и атмосферостойкости), пента-фталевая ПФ (повышенной прочности и водостойкости), алкидно-стирольная МС-226 и МС-17 (повышенной водостойкости и химической стойкости), а также алкидные краски П-6 и П-8, отличающиеся повышенной износостойкостью и хорошей водостойкостью.

Эпоксидные и карбамидные эмалевые краски представляют собой суспензию пигментов в растворах эпоксидного или мочевино-формальдегидного полимера. Вырабатывают их в ограниченном ассортименте — всего девяти цветов и оттенков.

Основными из них являются: – эпоксидная эмаль ОЭП с повышенной химической стойкостью, применяется для антикоррозионных покрытий химических установок и аппаратов, работающих на открытом воздухе; – эпоксидная эмаль ЭП-51 с высокой водостойкостью, применяется для окраски металлических элементов в помещениях с повышенной влажностью и для наружных окрасок по дереву и металлу; – карбамидная эмаль МГ-213 с высокой водостойкостью.

Водные краски представляют собой красочные составы, связующими (пленкообразующими), в которых могут быть водные растворы или суспензии некоторых материалов. Подразделяются они на водно-клеевые, клеевые казеиновые, водно-известковые, силикатные (на основе жидкого калийного стекла), водно-цементные. Применяются водные краски в основном в строительстве для внутренней окраски. Как правило, они неводостойки, но позволяют экономить олифу и более ценные красящие составы.

Эмульсионные краски представляют собой суспензии, получаемые перетиранием пигментов и пленкообразователей в присутствии воды. Получение таких красок позволяет экономить ценные растительные масла и красочные составы. Применяют их в строительстве для внутренней окраски помещений.

Эмульсии делятся на два типа: MB (масло в воде) и ВМ (вода в масле). В эмульсии MB диспергированным веществом являются олифа, смола или битум, а внешней средой — вода. В эмульсии ВМ диспергированной является вода, а внешней средой — олифа, раствор смолы или битума — в соответствующем растворителе.

В качестве эмульгаторов при изготовлении красок типа MB применяются калиевые, натриевые и аммониевые мыла, а типа ВМ — гидрофобные эмульгаторы в виде металлических мыл магния и цинка.

В последнее время кроме масляных эмульсионных красок применяют латексные краски на основе полимеров. Они изготовляются на заводах в пастообразном состоянии, и при применении их разбавляют водой. Основными из них являются: поливинилацетатная краска ПВА, стиролбутадиеновая СКС-65, глифталевая эмульсионная ЭМА и эмульсионная акрилатовая. Эти краски отличаются высокой водостойкостью и малым сопротивлением истиранию. Их нельзя применять для окраски полов, для наружной окраски оконных переплетов.

Маркировка, упаковка, транспортирование и хранение лакокрасочных материалов

Каждая упаковка и партия лакокрасочных материалов должна иметь маркировочные данные и документ, удостоверяющий качество продукции и соответствие ее ГОСТу и ТУ.

Кроме общих данных маркировка лакокрасочных материалов должна иметь на ящиках со стеклянной тарой надписи «Верх», «Осторожно, стекло»; для легковоспламеняющихся жидкостей — надпись «Огнеопасно»; для особо вредных продуктов — надпись «Яд».

Лакокрасочные материалы в большинствечсвоем являются токсичными, пожаро-, а некоторые и взрывоопасными, поэтому к ним при упаковке, транспортировании и хранении предъявляются особые требования.

Упаковывают лакокрасочные материалы в зависимости от их консистенции и свойств в различные виды тары: цистерны для нефтепродуктов, бочки и барабаны стальные, фляги по 40 л, банки металлические для химических продуктов, бочки деревянные заливные сухотарные и фанерно-штампованные, барабаны фанерные, бутылки стеклянные и мешки бумажные (непропитанные и пропитанные битумом).

Виды тары, применяемые для упаковки лакокрасочных материалов, предусмотрены «Руководством по транспортированию, приемке и хранению химических материалов на базах и складах системы Госснаба СССР».

Тара заполняется лакокрасочным материалом не более чем на 96% общего объема и после этого должна быть плотно закрыта.

При перевозке лакокрасочных материалов в универсальных контейнерах, повагонными отправками без перегрузки в пути и в автомашинах банки емкостью до 5 л упаковывают в ящики-решетки. Дополнительная упаковка для банок емкостью свыше 5 л не требуется.

Стеклянные банки, бутыли и флаконы упаковывают в плотные дощатые ящики или ящики-решетки массой брутто не более 35 кг, оборудованные деревянными или картонными перегородками и выстланные рыхлым упаковочным материалом. Крупногабаритные

С тыли помещают в деревянные решетки или корзины, края кото-IX должны быть выше пробок не менее, чем на 20 мм. Внутренняя РЬвеп.хность обрешеток и корзин должна быть выстлана рыхлым Упаковочным материалом, а верх бутыли окрашен белой краской. Металлические банки упаковываются в деревянные ящики-решетки массой брутто не более 50 кг.

Сухие пигменты упаковывают в деревянные бочки массой брутто до 150 кг. Изнутри бочки обкладывают крафт-бумагой. Допускается затаривание сухих пигментов в шестислойные крафт-мешки массой брутто до 50 кг с двумя слоями битумированной бумаги.

Лакокрасочные материалы перевозят в крытых железнодорожных вагонах, контейнерах и цистернах, автофургонах, автомашинах и закрытых трюмах водного транспорта. При перевозке в открытых машинах лакокрасочные материалы укрывают водонепроницаемым материалом.

Автомашины, предназначенные для перевозки растворителей, нитрокрасок, нитролаков и т. п., должны быть оборудованы средствами пожаротушения, выхлопные трубы автомашины должны быть выведены под радиатор.

Бочки, фляги, бидоны, бутыли, банки при перевозках устанавливают вертикально, крышками и пробками вверх.

Лакокрасочные материалы хранят в закрытых неотапливаемых складах, за исключением материалов, температура хранения которых обусловлена соответствующими стандартами или техническими условиями. Склады должны быть сухими, хорошо проветриваемыми.

Размещают лакокрасочные материалы только в несгораемых, отдельно стоящих зданиях. В складах их хранят раздельно друг от друга.

Исполнение вентиляции, электрооборудования и электроосвещения в складах лакокрасочной продукции должно соответствовать действующим «Правилам устройства электроустановок», «Правилам технической эксплуатации электроустановок потребителей» и «Правилам техники безопасности и эксплуатации электроустановок потребителей».

Расфасовка, отпуск растворителей и других лакокрасочных материалов должны производиться вне склада в специально отведенном для этой цели помещении.

Лакокрасочные материалы в процессе неправильного хранения подвергаются порче: олифы высыхают под действием света и воздуха, сухие краски, способные поглощать воду, сбиваются в комки, разлагаются под действием солнечных лучей и приобретают серо-желтый оттенок. Натуральная киноварь под воздействием солнечных лучей темнеет, а искусственная «зацветает»; свинцовый сурик темнеет при воздействии на него сернистых соединений и разлагается под влиянием света и влаги; скипидар под действием света загустевает; масляные краски быстро высыхают при негерметичности тары; нитролаки, нитрокраски и спиртовые лаки боятся сырости.

Не допускается хранение красок вместе с кислотами и щелочами, так как щелочи разлагают свинцовые краски, а под действием кислот обесцвечивается ультрамарин. Литопон оберегают от воздействия лучей солнца, но хранят не в темноте, так как на солнце он приобретает серый оттенок, а в темноте желтый.

Особую осторожность соблюдают при хранении алюминиевой пудры, так как она опасна в пожарном отношении. Пыль алюминиевая способна в смеси с воздухом образовывать взрывчатые концентрации.

Нитрокраски, нитролаки, растворители и т. п. хранят с соблюдением условий хранения легковоспламеняющихся и горючих жидкостей.


Читать далее:



Статьи по теме:


Реклама:




Главная → Справочник → Статьи → БлогФорум