Реферат клей и лакокрасочные материалы

Обновлено: 05.07.2024

К пленкообразующим относятся материалы, которые после на­несения их на обрабатываемую поверхность образуют связанные с этой поверхностью пленки. Они должны обладать высокой адгезионной способностью (схватываться) по отношению к обрабатывае­мым материалам.

Компонентами пленкообразующих материалов являются: плен­кообразующие вещества (полимеры или неорганические) — основа, определяющая свойства; растворители — создают определенную вязкость; наполнители — уменьшают усадку пленки; пластифика­торы — повышают эластичность композиции и также снижают Усадку; отвердители и катализаторы, необходимые для перевода пленки в термостабильное состояние.

Клеи.По пленкообразующему веществу они делятся на смоля­ные и резиновые. Основой смоляных клеев могут быть термопла­стичные или термореактивные полимеры.

Термореактивные дают прочные, теплостойкие пленки, они применяются в несущих конструкциях. Клеи на основе термореак­тивных смол отверждаются в присутствии катализаторов и отвердителей при нормальной или повышенной температуре. Клеи холодного склеивания менее прочны, особенно при повышенных температурах.

Термопластичные имеют низкие прочностные характеристики которые к тому же заметно снижаются при нагреве.

В качестве основы смоляных клеев могут быть использованы раз­личные полимеры: феноформальдегид, полиуретан, эпоксидные смолы и др. Прочность при сдвиге этих клеев достигает 30 МПа они обладают водостойкостью, их теплостойкость колеблется в пре­делах от 60 до 500 °С.

Клеи на основе фенолформальдегидных смол (марка КБ-3) обла­дают хорошей адгезией к различным материалам. Их используют для силовых клеевых соединений, металлических, из стеклопласти­ка и т. п.

Фенолкаучуковые композиции (марки ВК-32-200, ВК-3, ВК-4) — высокоэластичные, теплостойкие пленки с хорошей адгезией к ме­таллам.

Фенолполивинилацеталевые композиции лежат в основе извест­ных клеев БФ. Клеи марок БФ-2 и БФ-4 используют для склеива­ния разнообразных материалов.

Фенолкремнийорганические клеи (ВК-18, ВК-18М) являются тер­мостойкими, температура эксплуатации до 500÷600 °С, обладают хорошей виброустойчивостью и длительной прочностью. Клей ВК-18М использовался в конструкциях клееного инструмента.

Основа резиновых клеев — каучук, что обеспечивает их высокую эластичность. Резиновые клеи — это растворы каучуков или рези­новых смесей в органических растворителях. Склеивание происхо­дит при вулканизации. Различают клеи горячей вулканизации (тем­пература вулканизации и склеивания 140÷150 °С) и самовулканизи­рующиеся (в состав входят активаторы и вулканизация проходит при нормальной температуре). Резиновые клеи применяются для склеи­вания резины с различными материалами — резиной, металлом, стеклом, керамикой. Клеи марок 9М-35Ф и ФЭН-1 являются масло-бензостойкими. Теплостойкими являются клеи, содержащие в своем составе кремнийорганические смолы. Клеи марок КТ-15, КТ-30 со­храняют свои свойства до 200÷300 °С.

Неорганические клеи — фосфатные, керамические, силикатные являются высокотемпературными.

Фосфатные — растворы фосфатов с инертными или активными наполнителями. Клей АХФС (на алюмохромфосфатной связке) водо- и кислотостоек, обладает хорошей адгезией ко многим материа­лам, его огнеупорность до 1800 °С.

Керамические клеи — тонкие суспензии оксидов (МgО, А12О3, SiO2 и др.) в воде. Клеи наносятся на склеиваемые поверхности, подсушиваются, а затем нагреваются до температуры плавления компонентов и выдерживаются в течение 15÷20 мин. Соединения сохраняют прочность до 500÷1000 °С.

Силикатные клеи имеют основу в виде жидкого стекла. Алюмосиликатная связка (АСС) с различными наполнителями образует клеи, отверждающиеся при 120 °С. Клеи используют для соедине­ния металлов, стекла, керамики.

Герметики.Это композиции на основе полимеров, обеспечиваю­щие герметизацию (непроницаемость). Пленкообразующий поли­мер должен обладать достаточной прочностью, пластичностью, не­проницаемостью к парам, газам, а также химической инертностью по отношению к контактируемым материалам.

Наибольшее применение получили тиоколовые герметики (У-30М, УТ-31) на основе полисульфидного каучука, имеющие вы­сокую адгезию к металлам, дереву, бетону и являющиеся масло-, бензостойкими.

Кремнийорганические герметики (виксинт и эластосил) обладают повышенной теплостойкостью до 200÷250 °С. Это объясняется тем, что в основную цепь макромолекулы входит кремний. Атомы крем­ния соединяются с атомами кислорода, образуя силоксановую связь (—Si—О—), обладающую высокой теплостойкостью. Эти герметики виброустойчивы, их применяют для герметизации металлических соединений (клепаных, сварных), стекла, бетона.

Эпоксидные герметики холодного отвердения могут длительно работать в диапазоне температур от минус 60 °С до плюс 75 °С, горячего — от минус 60 °С до плюс 140 °С. Их применяют для герметизации металлических и стеклопластиковых изделий. Герметик марки УП-5-122АТ является масло-, бензостойким.

Фторкаучуковые герметики (СКФ-260НМ, СКФ-260НМ-2) мас­ло-, бензостойки, могут работать в агрессивных средах, при темпе­ратурах до 300 °С. Их недостатки — низкая морозостойкость (минус 20 °С), недостаточная пластичность.

Лакокрасочные покрытия— это материалы на основе пленкооб­разующих, в виде растворов с различными добавками. После нане­сения на обрабатываемую поверхность и высушивания они образу­ют твердую пленку. Это наиболее распространенные материалы для защитных и декоративных покрытий.

Лаки – это коллоидные растворы высыхающих масел или смол в органических растворителях. Защитное твёрдое покрытие образуется вследствие испарения растворителя или полимеризации масла или смолы при нагревании или под действием катализатора.

Краски представляют собой суспензию минеральных пигментов в плёнкообразователе.

Эмали – это раствор лака, в который введены измельчённые пигменты.

Плёнкообразователи – это природные масла, естественные или искусственные смолы. Масла по своему составу представляют собой сложные эфиры, т.е. являются продуктом взаимодействия кислот и спиртов. В основу классификации масел положена их способность к высыханию. Для ускорения процесса высыхания масляных плёнок в состав композиций вводят вспомогательные вещества- сиккативы, или катализаторы – представляющие собой магниевые и кобальтовые соли жирных органических кислот.

Наиболее распространённый масляный плёнкообразователь – олифа. Натуральную олифу получают из высыхающих растительных масел, обработанных при 300оС с целью частичной полимеризации. На воздухе олифа окисляется и полимеризуется до твёрдого состояния.

Растворители плёнкообразующих веществ придают лакокрасочным покрытиям такую вязкость, при которой они легко наносятся на поверхность. В дальнейшем растворители испаряются. Растворителями могут быть спирты, ацетон, бензин, скипидар, толуол, ксилол, этилацетат и др.

Пластификаторы, или смягчители – это вещества, повышающие эластичность плёнок после высыхания. К ним относятся: касторовое масло, каучуки, дибутилфталат, трикрезилфосфат, эфиры адипиновой кислоты.

Количество пластификаторов, вводимых в смесь, составляет 20-75% от массы плёнкообразователя.

Краски и пигменты вводят в состав лакокрасочных композиций для придания им определённого цвета. Краски растворяются в растворителях, а пигменты находятся в них в нерастворимом мелкодисперсном состоянии. Размер частиц от 0,5 до 5 мкм. В качестве пигментов используют охру, сурик свинцовый, хром свинцовый, цинковые белила, порошки металлов. Пигменты повышают твёрдость, атмосферную и химическую стойкость, износостойкость и т.д.

Наполнители – это инертные вещества, которые вводят в лаки и краски для снижения расхода пигментов, а также для улучшения антикоррозионных свойств плёнки. К ним относятся мел, тальк, каолин, асбестовая пыль и др.

Наполнители образуют прочную основу всей плёнки. Частицы наполнителя распределяются в плёнке между частицами пигмента и заполняют имеющиеся в ней промежутки. Благодаря этому плёнка приобретает повышенную влагостойкость и антикоррозионные свойства. Схема строения лакокрасочной плёнки представлена на рис.1.

Толщина однослойных ЛКП колеблется в пределах 3-30 мкм, многослойных – до 300 мкм. Для получения многослойных, например, защитных покрытий наносят несколько слоёв разнородных ЛКМ (так называемые комплексные ЛКП), при этом каждый слой выполняет определённую функцию: нижний слой – грунт (получают нанесением грунтовки) обеспечивает адгезию комплексного покрытия к подложке, замедление электрохимической коррозии металла; промежуточный – шпатлёвка – выравнивание поверхности (заполнение пор, мелких трещин и др. дефектов); верхние (покровные) слои – эмали (иногда лак) – придают декоративные и частично защитные свойства. При получении прозрачных покрытий лак наносят непосредственно на защищаемую поверхность.

Лаки состоят из нелетучих веществ — пленкообразователей (это растворимые термопластичные и термореактивные полимеры, а также растительные масла — олифы) и летучих веществ — раство­рителей (эфирные масла, спирт, бензин, скипидар и др.). Лаки про­зрачны, они наносятся на поверхность покрытую или не покрытую краской.

Смеси лаков с нерастворимыми пигментами (оксиды железа, марганца, горные породы), определяющими цвет,— это эмалевые краски. Пигменты придают композиции непрозрачность, повыша­ют механическую прочность, снижают проницаемость, некоторые повышают антикоррозионные свойства. В эмалях содержится 100÷150 % пигментов (в расчете на 100 % пленкообразующего). В зависимости от характера лака эмалевые краски делятся на масля­ные (их основа — масляный лак); нитроэмали (их основа — лаки из эфиров целлюлозы); спиртовые эмали — на спиртовых лаках.

Масляные покрытия обладают высокой адгезией, эластично­стью, виброустойчивостью. Их недостатки — низкие водостойкость и химическая стойкость, они медленно высыхают. Нитроэмали ли­шены недостатков масляных красок, но они более хрупки. Спирто­вые — имеют высокую твердость и поэтому хорошо полируются, но низкую эластичность, плохо противостоят воздействию воды.

При нанесении лакокрасочных покрытий помимо лаков и кра­сок используются грунты и шпатлевки, также являющиеся компо­зициями на базе полимеров. Грунты, содержащие 70÷80 % пассивирующих пигментов, образуют первый слой покрытия, обеспечивая надежное сцепление с обрабатываемой поверхностью и заполняя поры. Их роль также — защита от коррозии. Шпатлевка, содержа­щая до 200 % наполнителей и пигментов, служит для выравнивания поверхности, она наносится на грунты. На подготовленную таким образом поверхность наносится один или несколько слоев краски.

Для окраски металлообрабатывающего оборудования применя­ют нитроцеллюлозные эмали и шпатлевки, обладающие стойкостью к воздействию минеральных масел и СОЖ. Рекомендуются к при­менению эмали марок НЦ-256, НЦ-2127, а также комплекс мате­риалов на основе ПХВ: эмаль ХВ-238, грунтовка ХВ-050, шпатлевка ХВ-0015.

Лакокрасочными материалами называют вязкожидкие составы, наносимые на поверхность конструкции тонким слоем, который через несколько часов отвердевает и образует пленку, прочно сцепляющуюся с основанием.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ 3
§ 1. ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ КРАСОЧНОГО СОСТАВА 4
1. Связующие (пленкообразующие) вещества 5
2. Пигменты 6
3. Растворители и разбавители 9
§ 2. ПОЛИМЕРНЫЕ КРАСОЧНЫЕ СОСТАВЫ 10
1. Полимерные краски 10
2. Полимерные эмульсионные (латексные) краски 11
3. Полимерцементные краски 18
§ 3. ЛАКИ И ЭМАЛЕВЫЕ КРАСКИ 18
1. Лаки 18
2. Эмалевые краски 19
3. Лакокрасочные защитные покрытия 19
4. Обмазки и замазки 21
§ 4. ОЛИФЫ И МАСЛЯНЫЕ КРАСКИ 22
1. Олифы 22
2. Масляные краски 23
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ……………………………………………………………………………………………24
Список литературы. 25

Работа содержит 1 файл

лакокрасочные материалы реферат.rtf

ВВЕДЕНИЕ 3

§ 1. ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ КРАСОЧНОГО СОСТАВА 4

1. Связующие (пленкообразующие) вещества 5

2. Пигменты 6

3. Растворители и разбавители 9

§ 2. ПОЛИМЕРНЫЕ КРАСОЧНЫЕ СОСТАВЫ 10

1. Полимерные краски 10

2. Полимерные эмульсионные (латексные) краски 11

3. Полимерцементные краски 18

§ 3. ЛАКИ И ЭМАЛЕВЫЕ КРАСКИ 18

1. Лаки 18

2. Эмалевые краски 19

3. Лакокрасочные защитные покрытия 19

4. Обмазки и замазки 21

§ 4. ОЛИФЫ И МАСЛЯНЫЕ КРАСКИ 22

1. Олифы 22

2. Масляные краски 23

Список литературы. 25

ВВЕДЕНИЕ

Лакокрасочными материалами называют вязкожидкие составы, наносимые на поверхность конструкции тонким слоем, который через несколько часов отвердевает и образует пленку, прочно сцепляющуюся с основанием. Схема лакокрасочного покрытия показана на рис. 18.1.

К лакокрасочным материалам относятся:

1) грунтовки и шпаклевки для подготовки поверхности к окраске; нанося их, получают однородные и ровные поверхности;

2) красочные составы (краски), применяемые в вязко-жидком или пастообразном виде, образующие покрытия нужного цвета;

3) связующие вещества и пигменты, из которых изготовляют красочные составы;

4) лаки, создающие пленку, отличающуюся блеском;

5) растворители и разжижители лаков и красок;

6) пластификаторы, отвердители полимерных красок и другие специальные добавки.

Лакокрасочные материалы применяют для архитектурной отделки фасадов зданий, они придают помещениям красивый вид, создают в них необходимые санитарно-гигиенические условия. Нередко лакокрасочные материалы помогают предохранить материал конструкции от разрушительных воздействий среды. Отделочный слой фасада здания первый встречает действие дождя, ветра, агрессивных газов, содержащихся в воздухе, изменения температуры среды. Придавая лакокрасочному покрытию водоотталкивающие свойства и эластичность, можно значительно увеличить срок безремонтной службы самой отделки, повысить долговечность конструкции и улучшить эксплуатационные качества зданий. Все шире применяют лакокрасочные материалы специального назначения. Одни из них являются химически стойкими, ими покрывают металлические и железобетонные конструкции для предохранения от коррозии, другие необходимы для защиты древесины (антисептические и огнезащитные краски для дерева).

Имеются жароупорные лаки, которыми окрашивают промышленное оборудование. Санитарно-техническое оборудование, металлические трубопроводы также нуждаются в защитной окраске.

Лакокрасочная промышленность выпускает в основном готовые материалы, перед их употреблением добавляют лишь растворители или разбавители. Сборные конструкции и детали должны поступать с заводов на строительство с полной готовностью, т. е. в окончательно отделанном виде. Для этого на заводах сборных строительных конструкций предусматривается конвейерная линия отделки элементов.

§ 1. ОСНОВНЫЕ КОМПОНЕНТЫ КРАСОЧНОГО СОСТАВА

В таблице 1 представлен состав красок и указаны назначения основных компонентов.

Наличие каждого из компонентов не обязательно во всех красках. Например, краски для глянцевых покрытий не содержат наполнителей, которые являются грубодисперсными неорганическими частицами. Последние используются в красках для матовых покрытий, например в автомобильной промышленности.

Таблица 1. Состав красок

Компоненты красок Типичная функция
Раствор связующего (гомогенная фаза)

Пигмент (дисперсная фаза)

Растворитель или разбавитель

Добавки (могут относится как гомогенной, так и к дисперсной фазам)

Основной пигмент (тонкодисперсные частицы, органические или неорагнические)

Наполнитель (грубодисперсные частицы неорганической природы)

Обеспечивает возможность нанесения краски. Отсутствует в некоторых композициях, таких как порошковые краски и 100%-ные полимеризующиеся системы

Компоненты в незначительных количествах, разнообразные по природе и эффектам, например катализаторы, сиккативы, добавки, улучшающие розлив

Обеспечивает укрывистость, цвет и другие оптические или визуальные эффекты. Наиболее часто используется для эстетических целей. В грунтовках пигмент может обеспечивать противокоррозионные свойства

Имеет многочисленные функции, включая повышение укрывистости (в дополнение к основному пигменту); для облегчения шлифовки, например, поверхностей грунтовки

1. Связующие (пленкообразующие) вещества

Связующими веществами в красочных составах являются следующие материалы: 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, силикатных красках.

Полимеры применяют в красках и лаках вместе с растворителем, а также в сочетании с олифой или цементом (полимерцементные красочные составы).

Применение синтетических полимеров значительно сократило расход растительных масел на приготовление строительных красок и дало возможность выпускать но

вые виды долговечных и экономичных красочных составов. Хотя некоторые полимерные краски и лаки еще дороги, все же стоимость окраски 1 м 2 поверхности полимерными составами, отнесенная к одному году эксплуатации, часто бывает ниже стоимости отделки другими строительными красками (известковыми и др.). Широкое применение полимерных лаков и эмалей привело к почти полному отказу от импорта дорогих природных смол (шеллака, копалла, даммара), ввозимых из Индии и других стран. Прежде основным сырьем лакокрасочной промышленности являлись природные смолы и растительные масла.

Связующее вещество -- главный компонент красочного состава, который определяет консистенцию краски, прочность, твердость и долговечность образующейся пленки. Связующее выбирают, учитывая и прочность его сцепления (адгезию) с основанием после затвердевания. Защитные свойства лакокрасочного покрытия по отношению к металлу, бетону или другому материалу зависят как от связующего, так и от примененного пигмента. Например, алюминиевый пигмент замедляет коррозию стали, в то время как малярная сажа ее ускоряет.

2. Пигменты

Органические пигменты -- это малярная сажа, графит и синтетические красящие вещества, обладающие высокой красящей способностью. К ним относятся пигменты: желтый и оранжевый светопрочные, алый, голубой.

Пигменты бывают природные (мел, охра, мумия, железный сурик, киноварь) и искусственные. К искусственным пигментам, получаемым путем химической переработки сырья, относят белила, кроны, ультрамарин, малярную лазурь и др.

Белые пигменты. К ним относятся белила, мел, известь, алюминиевая пудра.

Титановые белила представляют собой тонкий порошок диоксида титана TiO2. Их считают лучшими из современных белил: они светостойки, обладают хорошей кроющей способностью, неядовиты. Применяют для изготовления масляных, эмалевых и других наружных и внутренних красок по металлу, дереву, штукатурке. Цинковые белила (в основном оксид цинка ZnO) светостойки, неядовиты. Однако, как и свинцовые белила, недостаточно стойки к действию щелочей.

Свинцовые белила -- белый порошок основного карбоната свинца 2РbСО3*Pb(ОН)2. Вследствие токсичности их применяют редко. Темнеют при действии сероводорода, сернистого газа и других сернистых соединений. Поэтому свинцовые белила нельзя, например, смешивать с ультрамарином. Литопоновые белила, состоящие из осажденных ZnS и BaSO4, на свету желтеют. В связи с чем их применяют в смеси с голубым пигментом лишь для внутренних покрасок.

Мел широко используется как пигмент и наполнитель для разбеливания цветных пигментов. Чаще всего входит в состав клеевых окрасок помещений, силикатных красок, побелок потолков.

Воздушную известь применяют, главным образом, для побелки фасадов зданий.

Желтые пигменты -- кроны и охры. Цинковый крон (хромат цинка) применяют и основном для антикоррозионных окрасок металлических покрытий. Свинцовые кроны (на основе хромата и сульфата свинца) -- это пигменты, имеющие цвет от лимонною до оранжевого. Желтые кроны изменяют свой цвет под действием раствора щелочей (краснеют). Свинцовые кроны токсичны, работа с ними требует соблюдения требований охраны труда.

Охры, называемые иногда; земляными красками, состоят из гидроксида железа с примесью глины. Цвет охры может быть от светло-желтого и золотистого до темно-желтого в зависимости от содержания оксида железа и примесей. Прокаленная охра приобретает коричневый или красный цвет.

Коричневые пигменты. Эта группа пигментов включает умбру и ряд смешанных пигментов, получаемых из железного сурика и мумии. Умбра, как и охра, относится к числу земляных красок. Это тонкий порошок глины, окрашенный в природных условиях Fе2Оз, МnО2 и другими примесями в различные оттенки коричневого цвета.

Клеи — растворы, иногда расплавы высокомолекулярных природных или синтетических веществ. Соединение деталей клеямишироко применяется в промышленности и строительстве для однородных и разнородных материалов. Для соединения прилегающие поверхности заготовок должны быть смочены клеем и плотно прилегать друг к другу.Затвердевание клея происходит при испарении растворителя или в результате химических реакций (без нагрева или с нагревом).
Растительные клеи — крахмал, декстрин, натуральный каучук, канифоль — используют длясклеивания бумаги, кожи, тканей. Они применяются в виде растворов и затвердевают при испарении растворителя.
Животные клеи применяют для соединения дерева, кожи, текстиля, бумаги. К этим клеям относятсяказеиновый и столярный; применяют их в виде растворов, затвердевают они по испарении растворителя. Растительные и животные клеи разрушаются плесневыми грибками, малоустойчивы к воде.
Появление синтетическихклеев связано с развитием полимеров, постоянно разрабатываются новые марки клеев, которые обеспечивают расширение применения клеевых соединений и улучшение их качества. Соединения синтетическими клеямивытеснили применявшиеся ранее пайку и сварку многих материалов; при этом достигается значительный экономический эффект и повышается качество соединений. Эти клеи водостойки и не разрушаются плесневымигрибками.
Клеи на основе эфиров целлюлозы применяют для пластмасс, резины, кожи, ткани, бумаги. Затвердевание клеев происходит при испарении эфиров.
Клеи на основе конденсационных смол затвердевают в процессезавершения поликонденсации под действием химических реагентов или при нагреве, в результате образуются твердые и нерастворимые продукты — резиты с высокой теплостойкостью (до 400C). Эти клеи применяют длясклеивания металлов, пластмасс, древесных полуфабрикатов.
Клеи на основе полимеризационных смол представляют собой поливиниловые эфиры, полиакрилаты и.

Чтобы читать весь документ, зарегистрируйся.

Связанные рефераты

лакокрасочные материалы

. Содержание: 1. ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ 2. Связующие, растворители и.

лакокрасочные материалы

. РЕФЕРАТ Наименование работы: Лакокрасочные материалы.

Лакокрасочные материалы

. архитектурному материаловедению на тему: Лакокрасочные материалы.

8 Стр. 57 Просмотры

Материалы лакокрасочные эмали общие технические

. СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ МАТЕРИАЛЫ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ ЭМАЛИ ОБЩИЕ.

14 Стр. 264 Просмотры

Лакокрасочные материалы

. 3 1. Общая характеристика лакокрасочных материалов.

Имеются жароупорные лаки, которыми окрашивают промышленное оборудование. Санитарно-техническое оборудование, металлические трубопроводы также нуждаются в защитной окраске. Лакокрасочная промышленность выпускает в основ¬ном готовые материалы, перед их употреблением добавляют лишь растворители или разбавители. Сборные конструкции и детали должны поступать с заводов на строительство с полной готовностью, т. е. в окончательно отделанном виде. Для этого на заводах сборных строи¬тельных конструкций предусматривается конвейерная линия отделки элементов.

Содержание

ПОНЯТИЕ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ 3
ВИДЫ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ И СПОСОБЫ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ 3
1.Грунтовки и шпатлевки (шпаклевки) . 3
2.Красочные составы 5
3. Растворители и разжижители лаков и красок 8
4. Пластификаторы, отвердители полимерных красок 9
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 11

Прикрепленные файлы: 1 файл

Lakokrasochnye_materialy333.doc

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Факультет туризма и гостиничного хозяйства

Кафедра экономики и менеджмента в туризме и гостиничном хозяйстве

Понятие лакокрасочных материалов

Лакокрасочными материалами называют вязкожидкие составы, наносимые на поверхность конструкции тонким слоем, который через несколько часов отвердевает и образует пленку, прочно сцепляющуюся с основанием.

К лакокрасочным материалам относятся:

1) грунтовки и шпаклевки для подготовки поверхности к окраске

2) красочные составы (краски), применяемые в вязко-жидком или пастообразном виде, образующие покрытия нужного цвета; лаки, создающие пленку, отличающуюся блеском;

3) растворители и разжижители лаков и красок;

4) пластификаторы, отвердители полимерных красок и другие специальные добавки.

Лакокрасочные материалы применяют для архитектурной отделки фасадов зданий, они придают помещениям красивый вид, создают в них необходимые санитарно-гигиенические условия. Нередко лакокрасочные материалы помогают предохранить материал конструкции от разрушительных воздействий среды. Отделочный слой фасада здания первый встречает действие дождя, ветра, агрессивных газов, содержащихся в воздухе, изменения температуры среды. Придавая лакокрасочному покрытию водоотталкивающие свойства и эластичность, можно значительно увеличить срок безремонтной службы самой отделки, повысить долговечность конструкции и улучшить эксплуатационные качества зданий. Все шире применяют лакокрасочные материалы специального назначения. Одни из них являются химически стойкими, ими покрывают металлические и железобетонные конструкции для предохранения от коррозии, другие необходимы для защиты древесины (антисептические и огнезащитные краски для дерева).

Имеются жароупорные лаки, которыми окрашивают промышленное оборудование. Санитарно-техническое оборудование, металлические трубопроводы также нуждаются в защитной окраске.

Лакокрасочная промышленность выпускает в основном готовые материалы, перед их употреблением добавляют лишь растворители или разбавители. Сборные конструкции и детали должны поступать с заводов на строительство с полной готовностью, т. е. в окончательно отделанном виде. Для этого на заводах сборных строительных конструкций предусматривается конвейерная линия отделки элементов.

Виды лакокрасочных материалов и способы их применения

1.Грунтовки и шпатлевки (шпаклевки) – основа каждого комплексного ремонта и отделочных работ. Что бы ни нужно было делать – от укладки плитки до окраски или оклейки стен обоями – начинать приходится с подготовки поверхности.

Таким образом, грунтовка необходима:

  • для того, чтобы дефекты поверхности не деформировали покрытие;
  • для того, чтобы краска лучше держалась на поверхности – грунтовка улучшает сцепление поверхности с наносимым на нее слоем краски;
  • для улучшения наложения и впитывания красок, штукатурок, обойного клея, шпатлевки, за счет чего повышается качество отделки;
  • за счет связывающих свойств, грунтовки предотвращают повреждение поверхности, например, при снятии обоев – что очень существенно с точки зрения ремонтопригодности поверхности;
  • для экономии краски.

Грунтовки подразделяются по области применения:

  • для штукатурки, шпатлевки,
  • бетона и кирпичной кладки;
  • для деревянных поверхностей;
  • для металлических поверхностей;
  • для водоотталкивающих поверхностей -керамическая плитка, стекло, ламинат.

На рынке имеется множество различных грунтовок, как сухих, так и уже готовых применению. Выбирая грунтовочный материал, нужно учитывать тип обрабатываемой поверхности, а в некоторых случаях – и покрытие, под которое будет производиться грунтовка.

Есть грунтовочные составы с противоплесневыми, есть такие, которые предотвращают проявление пятен от дыма, никотина, сырости, есть специальные грунтовки для подготовки пола.

Наиболее универсальна акриловая грунтовка – она применима практически для всех поверхностей, штукатурка, цемент, бетон, дерево, ДВП, кирпич. Она почти не пахнет, быстро высыхает, за 2-4 часа и является водорастворимой.

Алкидная грунтовка – одна из лучших грунтовок для деревянных поверхностей, но высыхает за 12-16 часов и ее не рекомендуется использовать для штукатурных и гипсовых поверхностей, так как она вызывает у таких поверхностей ворсистость.

Для штукатурных и гипсовых поверхностей под клеевую краску можно легко изготовить мыльную грунтовку: 1 кусок хозяйственного мыла нужно растворить в 10 л теплой воды и процедить через марлю.

Грунтование производится широкой кистью или валиком таким образом, чтобы грунтом была покрыта вся поверхность, которая будет окрашиваться. Начинать грунтовку следует с потолка, потом грунтуются стены. Грунтовка должна быть наложена равномерно и в один слой. Оптимальная толщина грунтовочного слоя – 0,2 мм. Если обрабатываемая поверхность является пористой и хорошо впитывает грунтовочный материал, то расход грунтовки увеличивается.

Однако, каким бы он ни был толстым, слой грунтовки все равно повторяет профиль обрабатываемой поверхности. Добиться геометрической правильности можно с помощью штукатурки или листовых материалов, например, гипсокартона. Окончательное выравнивание поверхности осуществляется с помощью шпатлевки, которую можно шлифовать и таким образом получать почти идеально гладкую поверхность.

Шпатлевки (шпаклевки) представляют собой вязкую, пастообразную массу, которая сглаживает обрабатываемую поверхность и заполняет неровности и углубления до 5 мм, если же углубление и неровность больше, то требуется это отверстие вначале заштукатурить. Перед тем, как накладывать шпатлевку, следует уточнить максимально допустимое количество слоев данной марки шпатлевки – оно обязательно указывается на упаковке. Потому что если слоев будет наложено больше, то поверхность может потрескаться.

Шпатлевка наносится шпателем, утолщенным слоем, а затем разравнивается и разлаживается на поверхности, при этом шпатель следует держать по углом примерно 60º к обрабатываемой поверхности – таким образом можно обеспечить не толстый, не тонкий, а именно такой слой, который закроет дефекты и будет достаточно пластичен, чтобы при высыхании не растрескаться и не дать усадки. Если обрабатываемая поверхность деревянная, то шпатель следует двигать в направлении волокон древесины. После того, как шпатлевка высохнет, ее шлифуют мелкозернистой наждачной бумагой.

2.Красочные составы

Красочные составы делят на масляные и эмалевые краски, лаки, краски водоразбавленные и летучесмоляные.

Масляные краски представляют собой смесь пигментов и наполнителей, перетертых в краскотерках с олифой (разбавитель) из растительных масел. Масляные краски выпускают в виде густотертых красок, которые перед употреблением необходимо разводить олифой до малярной консистенции, и красок, готовых к употреблению.

Масляные краски применяют для наружной и внутренней окраски по металлу, дереву, штукатурке и бетону. Полное высыхание масляных красок при температуре 18. 23°С должно быть не более чем за 24 ч.

В строительстве применяют следующие основные виды масляных красок: для наружной окраски — белила цинковые, зелень свинцовую и цинковую, краску черную, земляные густотертые краски (мумия, охра), сурик железный и др.; для внутренней окраски — белила цинковые и литопонные, зелень цинковую густотертую, киноварь искусственную светло- и темно-красную, сурик железный и другие цветные масляные краски. Краски масляные на олифах из растительных масел следует применять по просохшей штукатурке и отвердевшему бетону.

Эмалевые краски представляют собой суспензии минеральных или органических пигментов с синтетическими или масляными лаками. Наиболее употребительными эмалевыми красками являются алкидные, эпоксидные и мочевиноформальдегидные. Эмалевые краски имеют хорошую светоустойчивость, антикоррозийность, быстро высыхают. Эмалевые краски применяют для окраски по металлу, дереву, бетону и штукатурке внутренних и наружных поверхностей.

Лаки представляют собой растворы смол в летучих растворителях. Последний при лакировании поверхности изделий улетучивается, а смола в виде тонкой пленки остается, придавая поверхности блеск и твердость. Лаки делят на пять групп.

Масляно-смоляные лаки — растворы в органических натуральных растворителях — алкидных или синтетических смолах, модифицированных высыхающими маслами. Применяют их для внутренних и наружных покрытий по дереву и масляным краскам светлых тонов, для разведения эмалей и лаков, получения стойких антикоррозионных покрытий и приготовления шпатлевок и грунтовок.

Безмасляные синтетические лаки — растворы синтетических смол в органических растворителях. Широкое применение в строительстве получили лаки на основе мочевиноформальдегидных смол, используемые для покрытия паркетных и дощатых полов, а также полов из древесностружечных плит. Перхлорвиниловые лаки инденхлорида и перхлорвинила применяют для лакировки масляных покрытий с целью улучшения их антикоррозионных свойств.

Лаки на основе битумов и асфальтов — растворы битумов, асфальтов и растительных масел в органических растворителях (бензине или бензоле). Битумные лаки черного или коричневого цвета обладают стойкостью против действия кислот и щелочей. Битумные и асфальтовые лаки применяются для антикоррозионных паро- и гидроизоляционных покрытий, отделки печей, окраски газовых плит и других поверхностей.

Спиртовые лаки и политуры — растворы природных и искусственных смол в спирте. Изготовляют их различных цветов (желтый, зеленый, голубой, коричневый и др.) и применяют для полировки деревянных поверхностей и покрытия изделий из стекла и металла.

Нитроцеллюлозные и этилцеллюлозные лаки — растворы эфироцеллюлозных смол в органических растворителях. Этилцеллюлозный лак бесцветен; используют его для лакировки окрашенных и неокрашенных изделий из дерева.

Водоразбавляемые и летучесмоляные красочные составы бывают на минеральной основе, полимерцементные, эмульсионные (латексные) и краски и эмали летучесмоляиые.

Красочные составы на минеральной основе представляю т собой смесь щелоче- и светостойких пигментов и неорганического связующего вещества с различными добавками, разбавленную водой до состояния малярной консистенции. По виду связующего вещества краски на минеральной основе бывают известковые, силикатные и цементные.

Известковые краски состоят из извести, пигмента, хлористого натрия или хлористого кальция, а также стеарата кальция или кальциевых солей, кислот, льняного масла. Известковые краски применяют для окраски фасадов и внутренних помещений по кирпичным, бетонным и оштукатуренным поверхностям.

Силикатные краски изготовляют из смеси тонкоизмельченного мела, талька, цинковых белил и щелочеустойчивого пигмента е последующим затворением растворов натриевого или калиевого растворимого стекла. Силикатные краски заводского производства выпускают в двухтариой упаковке двух видов: для фасадной и внутренней отделки. Фасадные краски, состоящие из пигмента,, наполнителей и калийного жидкого стекла, применяют для окраски фасадов, а также для окраски внутренних помещений с нормальной и повышенной влажностью; краски для внутренних отделок, состоящие из пигментов и наполнителей, применяют для окраски внутренних помещений по бетону, штукатурке и волокнистым плитам, не содержащим смолы. Силикатные краски значительно экономичнее и долговечнее перхлорвиниловых, известковых и казеиновых. Для защиты металла от коррозии в атмосферных условиях, влажной среде, в умеренных солевых растворах, для отделки закладных деталей в крупнопанельном домостроении применяют протекторные силикатные краски, представляющие собой суспензию цинковой пыли и пигментов в силикатно-силиконовом сополимере.

1. Лакокрасочные материалы, жидкие или пастообразные составы, применяемые для получения лакокрасочных покрытий. Основной компонент Л. м. - плёнкообразующие вещества. Большинство Л. м. содержит также растворители, пигменты, наполнители и различные добавки специфического назначения, придающие необходимые свойства как самим Л. м., так и лакокрасочным покрытиям. Л. м. могут быть бесцветными или окрашенными, а также прозрачными или непрозрачными (укрывистыми). К прозрачным Л. м. относятся олифы и лаки, к непрозрачным - грунтовки, шпатлёвки, краски.

2. Лакокрасочные покрытия, покрытия, которые образуются в результате плёнкообразования (высыхания) лакокрасочных материалов, нанесённых на поверхность изделий. Основное назначение Л. п. - защита материалов от разрушения (например, металлов - от коррозии, дерева - от гниения) и декоративная отделка изделий (см. также Защитные лакокрасочные покрытия, Декоративные лакокрасочные покрытия, Отделка древесины, Малярные работы). Существуют также Л. п. специального назначения - электроизоляционные, флуоресцентные, термоиндикаторные, термостойкие, бензо- и маслостойкие и др. Применяют Л. п. во всех отраслях народного хозяйства и в быту. При правильной эксплуатации срок службы Л. п. может достигать нескольких лет, они не дороги, просто наносятся и ремонтируются, придают защищаемой поверхности красивый внешний вид. В 1972 во всём мире для получения Л. п. было израсходовано около 14,5 млн. т лакокрасочных материалов.

Свойства Л. п. определяются составом лакокрасочных материалов (типом плёнкообразующих веществ, пигментов и др.), а также структурой покрытий, которые в большинстве случаев состоят из нескольких слоев. Важнейшие требования к Л. п. - прочное сцепление (адгезия) отдельных слоев друг с другом, а нижнего слоя - также и с подложкой, твёрдость, прочность при изгибе и ударе, влагонепроницаемость, атмосферостойкость, комплекс декоративных свойств (прозрачность или укрывистость, цвет, степень блеска, узор и др.). При получении многослойных Л. п. применяют следующие материалы: грунтовки, которые наносят непосредственно на подложку для её антикоррозионной защиты и обеспечения адгезии Л. п.; шпатлёвки, наносимые по слою грунтовки при необходимости заполнения пор, мелких трещин и устранения др. дефектов поверхности; краски, которые придают поверхности необходимые декоративные свойства и обеспечивают стойкость Л. п. к внешним воздействиям; лаки, наносимые по слою краски для повышения блеска Л. п. (при получении прозрачных Л. п. лак наносят непосредственно на защищаемую поверхность). Общая толщина многослойных Л. п. составляет обычно 40-300 мкм.

Технологический процесс получения Л. п. включает операции подготовки поверхности, нанесения отдельных слоев, сушку Л. п. и их отделку. Качество подготовки поверхности под окраску в значительной степени определяет адгезию Л. п. к подложке. Эффективные способы подготовки металлических поверхностей - придание им шероховатости с помощью дробеструйной или гидроабразивной обработки или создание микропористого подслоя путём оксидирования или фосфатирования.

Технология нанесения лакокрасочных материалов претерпела начиная с 1920-30-х гг. существенные изменения в связи с развитием производства синтетических плёнкообразующих веществ, а также в результате разработки эффективных средств механизации и автоматизации производственных процессов. Известные издавна ручные методы нанесения лакокрасочных материалов с помощью кисти или шпателя ввиду их малой производительности и затруднений при работе с быстровысыхающими лакокрасочными материалами используются в современном производстве в ограниченных масштабах. В машиностроении наиболее распространён метод нанесения Л. п. с помощью ручных или автоматических пистолетообразных краскораспылителей. Применение этого высокопроизводительного метода позволяет получать Л. п. хорошего качества на поверхностях различной формы. В установках для пневматического распыления может быть осуществлен подогрев (до 55-70?С) как лакокрасочного материала, так и расходуемого на распыление воздуха. Это позволяет наносить высоковязкие материалы и уменьшать, таким образом число слоев, необходимых для получения Л. п. заданной толщины. Недостаток метода - большие потери лакокрасочного материала (до 50%) па рассеивание в окружающем воздухе ("туманообразование"). Помимо непроизводительного расхода материалов, это создаёт тяжёлые условия работы. Поэтому лакокрасочные материалы распыляют обычно в огражденных, хорошо вентилируемых камерах. Потери на "туманообразование" могут быть существенно уменьшены (до 15-30%) при распылении лакокрасочных материалов под высоким давлением, создаваемым насосом [4-25 Мн/м 2 (40-250 кгс/см 2 )].

Резкое сокращение потерь на "туманообразование" (до 5-10%) достигается при распылении лакокрасочных материалов в электрическом поле постоянного тока высокого напряжения (около 100 кв). В результате коронного разряда, создаваемого на острой кромке распылителя, частицы материала приобретают заряд (обычно отрицательный), вследствие чего они распыляются и осаждаются на противоположно заряженном и заземлённом изделии. В электрическом поле наносят многослойные Л. п. как на металлы, так и на неметаллические материалы, в частности на древесину с влажностью не менее 8%. Электрораспыление, широко применяемое для окраски деталей на конвейерных линиях, осуществляется автоматически. Единичные и разнотипные изделия окрашивают с помощью ручных электрораспылителей, изделия сложного профиля - с помощью пневмоэлектро- и гидроэлектрораспылителей, применение которых позволяет покрывать заглубленные участки поверхности. При подкраске и восстановлении внешнего вида изделий (например, автомобилей, мебели) используют метод аэрозольного распыления с помощью баллончиков, заполненных лакокрасочным материалом, разбавленным сжиженным фреоном.

Однотипные изделия массового производства, имеющие обтекаемую форму, можно окрашивать методами окунания и струйного обливания; в последнем случае расходуется меньше лакокрасочного материала. Дефект Л. п., получаемых этими методами, - образование подтёков и "наплывов" - предотвращают, пропуская окрашенные изделия через туннель с парами растворителя. При этом задерживается улетучивание растворителя из нанесённого слоя, что позволяет избежать преждевременного загустения лакокрасочного материала.

Для нанесения полиэфирных лакокрасочных материалов на деревянные щитовые заготовки мебели применяют лаконаливную машину.

Методом электроосаждения в ваннах на аноде (напряжение постоянного тока 30-500 в) на автоматизированных конвейерных линиях получают Л. п. из водоразбавляемых грунтовок и лаков.

3. Декоративные лакокрасочные покрытия, покрытия, имеющие рельефный или разноцветный рисунок. Д. л. п. получают путём нанесения эмалевых красок, или эмалей, которые чаще всего изготовляют на основе алкидных смол, их композиций с др. смолами, например меламино-формальдегидными, а также глицериновых эфиров канифоли, эфиров целлюлозы. По характеру рисунка Д. л. п. подразделяют на "молотковые", "шагрень", трескающиеся, кристаллизующиеся ("мороз"), морщинистые ("муар"), многоцветные.

"Молотковые" Д. л. п. имеют как бы чеканную поверхность со следами удара молотком. В состав эмалей для этих Д. л. п. вводят так называемые узорообразователи (чаще всего кремнийорганические жидкости); чем больше содержание этого компонента, тем мельче рисунок. Д. л. п. "шагрень" напоминают по внешнему виду фактуру шагреневой кожи. Такой рисунок получают при соответствующем подборе вязкости эмали, толщины наносимого слоя, давления воздуха в краскораспылителе и др. условий образования покрытия. Трескающиеся Д. л. п., напоминающие по внешнему виду крокодиловую кожу, получают из эмалей с высоким содержанием пигментов и наполнителей. При сушке таких эмалей, наносимых обычно в несколько слоёв, в верхних слоях создаются внутренние напряжения, вызывающие растрескивание покрытия. Д. л. п. "мороз", внешний вид которых напоминает узоры, образуемые кристаллами льда на стекле, и Д. л. п. "муар" не имеют широкого распространения, т.к. их получение (особенно покрытия "мороз") связано с технологическими трудностями. Многоцветные Д. л. п. - однослойные покрытия, по которым "разбросаны" разноцветные пятна различной формы.

Некоторые Д. л. п., например "молотковые", "шагрень", трескающиеся, имеют не только декоративные, но и защитные функции что позволяет применять их для отделки металлических изделий, машин, приборов и др. Д. л. п. наносят также на изделия из дерева и на стены. Д. л. п. позволяют в большинстве случаев исключить трудоёмкие и дорогостоящие операции по нанесению подготовительных слоёв (например, шпатлёвок), т.к. декоративные покрытия скрадывают многие дефекты окрашиваемых поверхностей - следы механической обработки, коррозии и др.

4. Защитные лакокрасочные покрытия, покрытия, наносимые на поверхности металлических изделий и сооружений с целью защиты их от коррозии и для декоративной отделки. З. л. п. не изменяют принципиально электрохимическую природу процессов, происходящих на поверхности коррозирующих металлов, а лишь уменьшают их скорости. Покрытия играют роль диффузионного барьера, эффективно тормозящего доступ агрессивных агентов внешней среды к поверхности металла, а в большинстве случаев изменяют также потенциал металла.

З. л. п. - многослойные системы, состоящие из грунтовок, непосредственно соприкасающихся с металлом, и верхних кроющих слоев. Грунтовки должны надёжно сцепляться с металлом и обладать хорошими антикоррозионными свойствами. Они содержат плёнкообразующие вещества и пигменты. Плёнкообразующими служат алкидные смолы, эпоксидные смолы, растительные масла, пигментами - железный и свинцовый сурик (для грунтовок по чёрным металлам) и цинковый крон (для грунтовок по цветным металлам). Кроме того, применяют т. н. протекторные грунты, которые состоят из связующего (около 5%) и цинковой пыли (до 95%) и, подобно цинковому покрытию, защищают металл электрохимически.

Верхние кроющие слои З. л. п. должны быть малопроницаемы для влаги, паров, газов, ионов электролитов, не должны набухать и растрескиваться в рабочей среде. Наиболее распространённые плёнкообразующие для кроющих слоев - алкидные смолы и их композиции с меламино-формальдегидными смолами и мочевино-формальдегидными смолами. Хорошей химической стойкостью обладают покрытия на основе феноло-альдегидных смол, эпоксидных смол, поливинилхлорида. Верхние слои термостойких З. л. п. получают на основе кремнийорганических полимеров. Введение пигментов повышает термостойкость З. л. п. и замедляет их старение.

Перед нанесением З. л. п. поверхность металлов специально подготавливают: удаляют окалину, окислы, жировые вещества и влагу. Иногда поверхность подвергают пескоструйной обработке, фосфатируют или анодируют. З. л. п. наносят на окрашиваемые поверхности пневматическим распылением, электрораспылением и др. методами. Сушить покрытия можно при комнатной или повышенной температуре в зависимости от свойств плёнкообразующего и габаритов изделия или сооружения.

Читайте также: