Связующие вещества
Связующие вещества предназначены для создания основы и пленкообразования лакокрасочных покрытий. В качестве связующих веществ в красочных составах используют: полимеры – в полимерных красках, лаках, эмалях; каучуки – в каучуковых красках; производные целлюлозы – в нитролаках; олифы – в масляных красках; клеи животный и казеиновый – в клеевых красках; неорганические вяжущие вещества – в цементных, известковых и силикатных красках. Связующее вещество является основным компонентом красочного состава, оно определяет консистенцию краски, прочность, твердость, атмосферостойкость и долговечность покрытия.
Связующие материалы выбирают с учетом адгезионных свойств с основанием после отвердения. Защитные свойства и долговечность лакокрасочного покрытия к бетону, металлу или другому материалу зависят не только от вида связующего, но и от пигмента, например алюминиевый пигмент замедляет коррозию стали, тогда как сажа его ускоряет.
Полимерные связующие веществаприменяют в красочных составах и лаках как самостоятельное связующее вместе с растворителем, так и в композициях, например в сочетании с цементом в полимерцементных красочных составах. Использование синтетических полимеров не только значительно сокращает расход растительных масел на производство красочных составов, но и расширяет ассортимент производства новых видов долговечных и экономичных красочных составов. Применение полимерных лаков и эмалей позволило почти полностью отказаться от ввозимых дорогих природных смол.
В качестве полимерных связующих материалов широко используют синтетические смолыи каучукии производные целлюлозы, растворяемые до требуемой консистенции в органических растворителях. Образование лакокрасочной пленки в этом случае происходит вследствие испарения растворителя.
Олифаминазывают связующие вещества, получаемые из высыхающих масел или некоторых искусственных продуктов, которые после отвердения в тонких слоях образуют прочные и эластичные покровные пленки. Пленкообразующие составы, не содержащие высыхающих масел, но способные заменить их в малярных работах, называют искусственными, или синтетическими олифами. Олифы применяют для разбавления красок, изготовления грунтовок, шпатлевок, для покрытия дерева, штукатурки и других поверхностей. Олифы должны высыхать в тонких слоях, не давая отлила за 24 ч при температуре 20 °C. Для ускорения высыхания в олифы вводят сиккатив.
Олифу натуральную(масляную) изготовляют двух видов: окисленную и полимеризационную. Окисленную олифу получают путем обработки льняного или конопляного масла продуванием воздуха при нагревании до 160 °C с введением марганцевого или марганцево-свинцово-кобальтового сиккатива. Полимеризованную олифу получают полимеризацией льняного масла нагреванием при температуре 275 °C с введением марганцево-свинцово-кобальтового сиккатива. Так как для приготовления натуральных олиф расходуются дорогие растительные масла, применение ее в строительстве для наружной и внутренней отделки металла, дерева и штукатурки ограничено.
Олифу полунатуральнуюизготовляют из полимеризованных, оксидированных и других уплотненных масел, обработанных при температуре 150–300 °C в присутствии сиккатива и растворенных в летучих растворителях (уайт-спирите, скипидаре, бензоле и др.). К полунатуральным олифам относят олифу оксоль и оксоль-смесь. Олифа оксоль представляет собой заменитель натуральной олифы, изготовленный уплотнением льняного масла при продувании воздуха в присутствии сиккатива с последующим добавлением растворителя (уайт-спирита или сольвент-нафты). Олифу оксоль применяют для разведения густотертых красок для внутренних и наружных работ. Олифа оксоль-смесь – заменитель натуральной олифы, изготовленный уплотнением смеси льняного или конопляного масла (или их смеси) с подсолнечным маслом путем продувания воздуха в присутствии сиккатива с последующим добавлением растворителя (уайт-спирита, сольвент-нафты). Олифу оксоль-смесь используют для разведения густотертых красок, используемых для внутренних отделочных работ.
Олифы синтетические, в отличие от натуральных, не содержат растительных масел или содержат их не более 35 %. Из множества искусственных олиф широко применяют глифталевую, сланцевую, синтоловую и кумароноинденовую, а также этиноль (лак). Глифталевую олифу получают при взаимодействии растительных масел, глицерина и фталевого ангидрида с добавлением сиккатива с последующим разбавлением специальным бензином (растворителем для лакокрасочной промышленности) до малярной консистенции. Эту олифу применяют для изготовления высококачественных красочных составов для наружной и внутренней отделки металла, дерева и штукатурки. Сланцевая олифа представляет собой раствор дизельного и генераторного сланцевого масла в органических растворителях; применяют ее для изготовления красочных составов для внутренней отделки. Этиноль – отходы производства хлоро-фенового каучука; он используется для антикоррозионных грунтовок и красок. Кумароноинденовая олифа представляет собой раствор кумароноинденовой смолы в органических растворителях; используют ее только для изготовления шпатлевок и грунтовок для внутренних работ.
Клеиприменяют в качестве связующего вещества в водо-клеевых красочных составах, для клеевых грунтовок и шпатлевок, а также в качестве стабилизатора при изготовлении покрасочных водных эмульсий. Различают клеи животные(мездровый, костный, казеин), растительные(декстрин) и искусственные. Клей мездровый, костный, казеин и декстрин находят ограниченное применение в строительстве, их вытесняют более эффективные искусственные клеи. Искусственный клейпредставляет собой раствор искусственных смол в воде, он бывает в виде смеси карбоксилметилцеллюлозы и метилцеллюлозы. Карбоксилметилцеллюлоза является продуктом химической переработки древесной целлюлозы желтоватого цвета, мало подверженной гниению, способна набухать и растворяться в воде. Карбоксилметилцеллюлозу используют в клеевых и масляных красках. Метилцеллюлоза обладает большой стойкостью к действию кислот и щелочей, чем и отличается от карбоксилметилцеллюлозы. Полимерный клей представляет собой смесь полимерных синтетических веществ, обладающих высокой клеящей способностью. Для его получения используют поливинил-ацетатную смолу. Полученное связующее применяют в виде эмульсий для приклеивания пленочных материалов и моющихся обоев, водных или спиртовых растворов поливинилацетата.
Разбавителипредназначены для разбавления густотертых или разведения сухих минеральных красок. В отличие от растворителей, разбавители содержат пленкообразователь в количестве, необходимом для получения качественного лакокрасочного покрытия. Эмульсионные разбавителипредставляют собой эмульсии системы «вода в масле». Их применяют для получения грунтовок и разбавления густотертых масляных красок, что позволяет более экономично расходовать слабополимеризованные высыхающие масла и синтетические смолы. Эмульсионные разбавители применяют для разжижения цинковых и литопонных белил, некоторых цветных густотертых красок, а также сурика железного, мумии и охры. Количество разбавителя для различных красок не должно быть более 22–40 %; если при этом не получилось малярной консистенции красочного состава, то в краску добавляют растворитель. К недостаткам эмульсионных разбавителей относится невысокое качество покрытий, поэтому их применение ограничено.
Растворителипредставляют собой жидкости, используемые для доведения малярных составов до рабочей консистенции. В зависимости от назначения растворители делят на три вида: для масляных лаков и красок; для глифталевых, пентафталевых и битумных лаков и красок; для нитроцеллюлозных, эпоксидных и перхлорвиниловых лаков и красок. Растворителем для клеевых водоэмульсионных красок является вода. В качестве растворителей применяют скипидар, сольвент каменноугольный, уайт-спирит и другие растворители.
