Производство лако-красочных материалов

Краски масляные и алкидные, готовые к употреблению выпускают для внутренних и наружных работ по окраске деревянных, металлических и оштукатуренных поверхностей (за исключением полов). Краски разведены на растительной, глифталевой, пентафталевой и ксифталевой олифах.

Перед началом работы краски хорошо перемешивают в течение 5-15 минут. В случае необходимости до рабочей  консистенции или для огрунтования краски разбавляют уайт-спиритом, растворителем РС-2 или скипидаром в количестве не более 5% массы.

Краски, готовые к применению, наносятся кистью, валиком или  краскораспылителем. Расход красок, готовых  к применению: 150-200 г/кв.м. Время высыхания: 24 часа. Наружные покрытия в 2 слоя по металлу предохраняют покрытия в умеренном климате не менее года.

Гарантийный срок хранения красок – 6 месяцев со дня изготовления. Упаковка: емкости от 0,5 до 3 л. На баночных этикетках указаны назначение краски, цвет, расход на 1 кв.м поверхности при покрытии в 1 и 2 слоя, применяемые разбавители и др. Эти указания следует строго выполнять.

Эмалевые краски для высококачественных покрытий. Они состоят из пигментов и наполнителей, перетертых с различными лаками с добавлением растворителя и сиккативами. В отличие от масляных красок, с помощью эмалей можно получить глянцевую и даже зеркальную поверхность. Эмалевые покрытия в отличие от покрытий масляными красками более долговечны, светостойки и устойчивы к влиянию окружающей среды. Область применения эмалей достаточно широкая и зависит от марки и специфического назначения краски. В продажу они поступают в готовом виде.

Эмали на основе фенола предназначены для пола, изготавливаются на фенольном лаке и используются только для окраски полов. Имеют более высокие качественные показатели по сравнению с пентафталевыми эмалями для пола по скорости, высыхания, твердости, блеску, износостойкости. Наносятся в 1-2 слоя кистью или валиком. Из-за ограниченности ресурсов объем выпуска эмалей на фенольных лаках невелик.

Нефтеполимерные эмали представляют собой суспензию пигментов и наполнителей в нефтеполимерном лаке. Могут применяться для окраски поверхностей, ранее окрашенных масляными и алкидными красками и эмалями. Не допускается смешивание эмалей с другими лакокрасочными материалами.

Кремнийорганические эмали представляют собой взвеси пигментов и наполнителей в кремнийорганическом лаке, в который добавлен растворитель. Эти эмали относятся к числу наиболее атмосферостойких красок, предназначенных для наружной окраски зданий; прекрасно держатся на бетоне, штукатурке, картоне, металле, дереве, полимерах, стекле; отличаются хорошим, блеском и высокой чистотой тона. Кремний-органические эмали стойки к воздействию щелочей, резких перепадов температуры и влаги, хорошо защищают металлические поверхности от коррозии. Их рекомендуется использовать для окраски радиаторов отопления, труб и арматуры. Эмалями также можно окрашивать полы из линолеума.

Поверхность под окраску  кремнийорганическими эмалями подготавливают так же, как под окраску алкидными красками. В некоторых случаях можно обойтись без грунтования и наносить эмаль на хорошо очищенную поверхность. Кремний-органические эмали токсичны, при работе с ними необходимо соблюдать осторожность.

Летучие - смолянистые эмалевые краски – разновидность эмалевых красок, представляющие собой суспензию пигментов в летучесмоляных составах (типа лака). Высыхание пленки в таких красках происходит вследствие испарения летучего растворителя и одновременного отвердения связующего (смолы) на поверхности. К летучесмоляным краскам относятся нитроглифталевые, нитроцеллюлозные, перхлорвиниловые и другие.

Нитроэмалевые (эфироцеллюлозные) краски – быстросохнущие материалы, представляющие собой смесь нитроклетчатки (нитроцеллюлозы), летучего растворителя, пластификатора и пигмента.

Нитроцеллюлозные краски и лаки имеют сравнительно низкую адгезию к металлу, поэтому их наносят только на грунт. Наиболее благоприятная для окраски температура – 15-20°С. Если она ниже, краска плохо растушевывается, а если выше – окрашенные поверхности слишком быстро высыхают. Нитроцеллюлозные материалы образуют тонкие пленки, поэтому их необходимо наносить несколькими слоями.

Эпоксидные эмали на основе эпоксидных смол. Обладают хорошей адгезией к различным подложкам, высокой водо и щелочестойкостью. Материалы на основе эпоксидных смол не обеспечивают высокую атмосферостойкость и при воздействии, например, солнечного облучения, их покрытия могут разрушаться. По декоративным свойствам эпоксидные покрытия уступают многим покрытиям на основе других синтетических пленкообразующих.

Лаковые покрытия

Растворы пленкообразующих веществ в органических растворителях или воде называют лаками. После высыхания эти растворы образуют на окрашенной поверхности твердую прозрачную (бесцветную или цветную) пленку – лаковое покрытие. По цвету пленки лаки бывают светлые, темные, черные и матовые.

Лаки используют для получения  прозрачных покрытий с одновременной  защитой и сохранением текстуры древесины, либо качестве последнего слоя в системе многослойного покрытия для придания ему красивого внешнего вида или повышения эксплутационных свойств.

Большое значение при эксплуатации имеет прочность сцепления лакокрасочного покрытия с поверхностью древесины – так называемая адгезия. Обуславливается она, прежде всего, качеством лакокрасочных материалов, условиями их нанесения и сушкой покрытия. Высокой адгезии можно добиться только при условии применения в отделке однородных составов: нитролака по нитрогрунту, масляного лака по масляному грунту и т.д. В противном случае отделочный слой быстро растрескивается, а затем отслаивается.

В настоящее время основным способом достижения прозрачной отделки является лакирование. Для забивки пор при лакировании и поливании в фабричных условиях применяют различные порозаполнители (следующая операция после грунтовки). Но в домашних условиях при ограниченном объеме отделочных работ можно обойтись и без этих материалов. Хорошим порозаполнителем при прозрачной отделке служит сам лак.

Лаки по характеру образования  пленки делятся на 2 группы: образующие пленку только за счет улетучивания растворителей (например, спиртовые, нитроцеллюлозные) и образующие пленку в результате химических реакций полимеризации и поликонденсации, после которых они переходят в нерастворимое состояние (например, масляные, полиэфирные, полиуретановые, мочевиноформальдегидные).

Спиртовые лаки получают в результате растворения природных смол (шеллака, идитола, сандарака, канифоли) в высокоградусном спирте концентрацией 30-45%. Спиртовые политуры получают аналогично концентрацией 15-25%. Благодаря большой скорости испарения спирта и малой скорости растворения смол можно наносить большое число слоев без разрушения предшествующих.

Эти составы дают покрытие с механической прочностью и адгезеий, высоким блеском: покрытия хорошо полируются. Спиртовые покрытия характеризуются низкой водостойкостью и от сырости быстро приходят в негодность. В современной практике их почти полностью вытеснили нитроцеллюлозные лаки.

Нитроцеллюлозные  лаки по своему составу сходны с нитроэмалями, но не имеют красящего пигмента. Они образуют тонкие бесцветные пленки, имеют малую продолжительность сушки (1 -2 ч). В основном применяются для отделки древесины внутри помещений, в ряде случаев используются для лакирования изделий из металла в качестве последнего слоя в многослойном покрытии. Небольшая толщина образуемого при окраске слоя предусматривает нанесение нескольких слоев с промежуточной сушкой 0,5-1 ч. Покрытия нитролаков обратимые, стойкие к бензину, минеральным маслам, ограниченно водо-теплостойкие.

Нитролаки разделяются на лаки горячего нанесения (при температуре +70 -75°С) – НЦ-223, НЦ-225, и лаки холодного нанесения (при температуре +18 -23°С) – НЦ-216, НЦ-218, НЦ-221, НЦ-222, НЦ-224, НЦ-228, НЦ-243, HЦ-296 (бывший НЦ-316), НЦ-584. Лаки горячего нанесения используют и при обычной температуре, но наиболее качественное покрытие они дают при высокой температуре.

Нитролаки выпускаются глянцевые (НЦ-218, НЦ-223, НЦ-224, НЦ-584) и матовые (НЦ-222, НЦ-228, НЦ-243, НЦ-49), в банках, некоторые  – в аэрозольных упаковках. Все перечисленные нитролаки можно наносить на поверхность изделий кистью, тампоном или методом распыления, а лак НЦ-243 можно также наносить наливом.

Перхлорвиниловые  лаки представляют собой растворы перхлорвиниловой смолы в органических растворителях. Эти лаки применяются для покрытия по эмалевым грунтовкам стальных, бетонных и железобетонных конструкций с целью улучшения их антикоррозийных свойств и защиты их от агрессивных сред. Эти лаки в следствие большой токсичности их применяются лишь в помещениях, где люди находятся непродолжительное время.

Масляные лаки представляют собой растворы твердых природных и синтетических смол в высыхающих маслах с добавлением сиккативов и смеси летучих органических растворителей (скипидара, уайт-спирита и др.). Образуют прочную, эластичную, атмосферостойкую пленку желтоватого цвета с сильным жестким блеском, не особенно украшающую изделие. Применяются для лакирования изделий, эксплуатируемых внутри помещений, например, для придания блеска изношенным покрытиям деревянных полов. К природным легкорастворимым смолам относятся копалы, янтарь, продукты переработки канифоли. Копаловый лак считается одним из лучших среди масляных лаков. В качестве основных компонентов используются высыхающие масла – льняное, конопляное, тунговое.

Алкидные лаки изготавливаются в широком ассортименте и наиболее распространены в быту. Пленки алкидных лаков твердые, прозрачные, слабо окрашенные, обладают хорошей адгезией к самым различным поверхностям, водостойки. В обиходе алкидные лаки называют масляными. Это неправильно. Конечно, при изготовлении алкидных смол применяются растительные масла, оказывающие значительное влияние на свойства конечного продукта, но по химическому составу и строению алкидные лаки отличаются от масляных, а по своим характеристикам существенно превосходят масляные.

Нефтеполимерные лаки – новая группа лаков, способная заменить масляно-смоляные лаки, превосходя их по стойкости к действию моющих средств и различных реагентов. Нефтеполимерные лаки существенно дешевле масляно-смоляных лаков. Выпускаются лаки марок НП-2129, НП-2130 и др.

Алкидно - карбомидные  лаки с отвердителем образуют достаточно быстро высыхающие на воздухе пленки, отличающиеся повышенной твердостью, хорошей водо и износостойкостью. Они применяются для лакирования паркетных полов, мебели, различных изделий из дерева, эксплуатируемых внутри помещений.

Полиэфирные лаки широко применяются при производстве мебели. С их покрытиями знакомы все (в быту их называют «полировкой»). Полиэфирные лаки являются многокомпонентными материалами, и при их нанесении требуется особая точность. Покрытия на основе этих лаков практически не дают усадки, так как растворитель (как правило, стирол) не улетучивается в процессе отвердения покрытий, а полимеризуется вместе с растворенной смолой. Полиэфирные лаки при высыхании образуют твердые пленки большой толщины, стойкие к воздействию различных реагентов и воды.

Полиуретановые  лаки образуют пленки с высокой механической прочностью, износом, водо - и атмо-сферостойкостью. По своим свойствам они близки к полиэфирным лакам, а по некоторым показателям превосходят их. Такие лаки наиболее дорогостоящие материалы, но высокие эксплуатационные свойства и длительный срок службы изделий компенсируют их высокую стоимость. Применение этих лаков требует тщательного соблюдения требований, указанных в инструкциях. Наносят их распылением и наливом с холодным отвердением или с нагревом до 45-50°С.

Битумные лаки получают из битумов специальных марок с высокой температурой размягчения, к которым добавляют различные «присадки» (смолы и масла). При высыхании образуют черные полуглянцевые пленки, обладающие водостойкостью и стойкостью к некоторым химическим реагентам, однако их антикоррозионные свойства в атмосферных условиях недостаточно высоки. Некоторые марки лаков предназначены для окраски оград, решеток и других изделий, испытывающих интенсивное атмосферное воздействие. Часто применяются для временной защиты металла либо как грунтовочные под более ценные лакокрасочные покрытия с целью их экономии, так как они значительно дешевле других материалов. Иногда для улучшения качества покрытия в битумные лаки вводят олифу, масляную краску и даже краски на синтетических связующих.

Вспомогательные материалы

Лакокрасочные покрытия, как  правило, выполняют сразу две  функции – защитную и декоративную. Свойства красок в значительной степени  зависят от их состава. Краски содержит связывающие вещества, пигменты, а  также вспомогательные вещества: растворители, сиккативы, ускоряющие высыхание и многих других. Вспомогательные материалы применяют для приготовления окрасочных составов, шпатлевок, грунтовок либо используют при подготовительных работах. Обычно краски поступают в продажу в готовом виде.

Олифы – связующие для масляных окрасочных составов, которые применяют для приготовления и разбавления масляных красок, грунтовок, шпатлевок, проолифливания различных поверхностей перед окраской, приготовления оконных замазок.

Внешний вид и прочность  покрытий при окраске масляными  и алкидными красками в значительной степени зависят от качества олифы. В продажу поступают олифы различных сортов. По качеству их можно разделить на 2 группы: в первую входят олифы, пригодные для изготовления красок, как для внутренних, так и для наружных работ; ко второй группе относятся олифы, на которых можно приготовить краски только для внутренних работ. Лучшие, наиболее универсальные олифы – натуральная (льняная и конопляная), глифталевая, пентафталевая. На основе олиф оксоль и комбинированных (марок К-2 и К-12) можно приготавливать только краски для внутренних работ. Комбинированные олифы К-3 и К-5 могут быть использованы для приготовления красок для наружных работ, хотя они уступают натуральной олифе. Несколько лучше по качеству комбинированная олифа К-4. Олифы различных сортов можно смешивать, но качество смешанной олифы будет при этом таким, как у худшей из взятых олиф.