Связующие для окрасочных составов:

Связующие для водных составов подразделяются на неорганические м органические. Неорганическими связующими являются строительная известь, цементы и жидкое калиевое стекло, органическими - животные и синтетические клеи.

Известь в водном окрасочном составе выполняет одновременно функции связующего и пигмента.

Белый портландцемент в водных малярных составах применяют как связующее и как наполнитель при изготовлении цементных и полимерцементных красок.

Цветной портландцемент используется для приготовления цветных растворов и водных малярных составов.

Калиевое жидкое стекло применяется для приготовления малярных составов, предназначенных для внутренних и наружных работ.

Костный клей (плиточный, дробленый, гранулированный, чешуйчатый, галертаклеевой студень) применяется для водноклеевых окрасочных составов, грунтовок, шпатлевок, подмазочных паст для наклеивания обивочных и оклеечных материалов. Производят 4 сорта клея: высший, первый, второй и третий.

Мездровый клей, вырабатываемый из белковых отходов кожевенного производства, применяют в тех же случаях, что и костный. Выпускаются следующие марки клея: КМЭ, КМВ, КМ-1, КМ-2, КМ-3.

Связующими для неводных составов являются олифы, лаки и смолы, в основном синтетические.

Олифы натуральные - льняную и конопляную - применяют для грунтования (проолифки) металлических, деревянных и оштукатуренных поверхностей, для изготовления (и разведения) соответственно светлых и тёмных густотертых красок, шпаклевок, подмазок, замазок, для высококачественных окрасок металлических конструкций.

Однако высокая стоимость натуральных олиф и использование для их изготовления пищевых продуктов препятствует их широкому применению.

В этой связи используются полунатуральные и искусственные олифы: глифталевая, комбинированная, сланцевая, касторовая, оксоль и т.п. Наибольшее применение в строительстве имеет олифа оксоль.

Пигменты:

Общие сведения. Пигменты, или сухие краски (табл. 9.1), — это тонкоизмельченные цветные неорганические или органические вещества, не растворимые в воде и дисперсных средах и способные создавать с пленкообразующим (олифой, лаком, смолой) защитное, декоративное или декоративно-защитное покрытие. Пигменты применяют для изготовления окрасочных составов, а также для окрашивания пластмасс, бумаги, резины.

Условные обозначения: светостойкость - ВС - высокая, СС - средняя, МС - малая; Щ - щелочестойкие; токсичность - В Я — высокая, СЯ - средняя, МЯ - малая.

Пигменты отличаются от растворимых красителей нерастворимостью в воде, растворителях и окрашиваемых материалах. Пигменты служат для поверхностного окрашивания, в то время как красители, окрашивая поверхность, проникают внутрь материала. В малярных работах красители из-за их растворимости почти не применяют.

На строительных объектах для обеспечения безопасных условий труда используют не сухие пигменты, а пигментные пасты — меловые, известковые и др. Они состоят из одного или нескольких пигментов, мела или извести, воды и небольшого количества клея. Такие пасты (подколеровочные) удобны для приготовления водных и водно-клеевых колеров.

Виды. По происхождению пигменты бывают природные (неорганические), синтетические (неорганические и органические) и металлические.

Природные пигменты - аурипигмент, графит, известь, каолин, диоксид марганца, мел, коричневая мумия, охра, жженая охра, сиена, жженая сиена, железный сурик, коричневая умбра и др. - получают путем измельчения, обогащения, термической обработки горных пород и минералов. Например, железный сурик получают не только по сложной технологии, но и измельчением железной руды, содержащей 75-90 % оксида железа. Часто неорганические пигменты — это окрашенные оксиды или соли металлов. Природных пигментов сравнительно немного, однако на практике их широко применяют, так как они проще изготовляются и дешевле, чем синтетические.

Синтетические неорганические пигменты - свинцовые и цинковые белила, свинцовая и цинковая зелень, киноварь, цинковый крон, свинцовые кроны, синий кобальт, железная лазурь, сухой литопон, коричневый марс, медянка, красная мумия, желтый железнооксидный пигмент, редоксайд, сажа, свинцовый сурик, диоксид титана, синий ультрамарин, оксид хрома, цинковая пыль, чернь и др. Получают в результате сложных химических реакций и технологических процессов. 11апример, для получения синего пигмента лазури смешивают желтый раствор хлорного железа и бледно-желтый раствор желтой кровяной соли, при этом выпадает белый осадок, который после оксидирования хромпиком становится лазурью. Это наиболее многочисленная группа пигментов; среди них особое значение имеют различного рода белила, без которых не обходится почти ни один из неводных окрасочных составов.

Синтетические органические пигменты - красящие вещества сложного химического строения, получаемые из органического сырья с помощью химических реакций и сложных технологических процессов. Пигменты представляют собой цветные органические соединения, в состав которых, как правило, входит углерод.

К синтетическим органическим пигментам относятся лак основной синий К, пигменты алый, алый концентрированный, голубой фталоциановый, жёлтый, желтый светопрочный, зеленый, красные Э и С, оранжевый и др. К ним относятся также красочные лаки (фарблаки) - не растворимые в воде соединения в виде осажденных и адсорбированных на неорганическом белом субстрате органических анилиновых красителей. Субстратом служат гидрат алюминия, баритовый концентрат, каолин, белила. Красочные лаки обладают хорошей красящей способностью, яркостью, разнообразием цветов и оттенков. Их применяют для приготовления масляных и клеевых окрасочных составов.

Чтобы отличить органический пигмент от неорганического, небольшое количество пигмента высыпают в пробирку или на стальной лист и нагревают. После прокаливания органические пигменты, в состав которых входит углерод, обугливаются и чернеют.

Металлические пигменты — золотистая бронза, алюминиевая пудра, цинковая пудра, медный порошок и др. - представляют собой тонкоизмельченные порошки цветных металлов и сплавов металлов (алюминия, меди, цинка, бронзы и др.). Металл измельчают в пудру в специальных мельницах - истирателях. Эти пигменты применяют в смеси со связующим (тинктурой, олифой, лаком) для окрашивания металлических конструкций, а также в клеевых составах для бронзирования, накатки и для монументально-декоративной живописи.

Пигменты делят также на корпусные, дающие непросвечивающиеся покрытия, и лессировочные - прозрачные пленки. Корпусные пигменты придают поверхности заданный тон, лессировочные - обеспечивают подцветку (например, природную сиену применяют при разделке поверхностей под текстуру древесины).

По цвету различают белые, черные, жёлтые, красные, зелёные, синие, коричневые пигменты. Каждая цветовая группа содержит пигменты различных оттенков (например, охра и золотистая охра желтого цвета с различными оттенками).

Свойства. Укрывистостъ - свойство лакокрасочного материала при равномерном нанесении на одноцветную поверхность делать невидимым ее цвет или при нанесении на черно-белую подложку уменьшать контрастность между черной и белой поверхностями до исчезновения разницы между ними. Количественно укрывистостъ выражают в граммах краски, необходимой для того, чтобы сделать невидимым цвет закрашиваемой поверхности площадью 1 м2 , а при нанесении на черно-белую подложку - в граммах краски, необходимой для достижения коэффициента контрастности 0,980 на площади 1 м2.

Укрывистость определяют несколькими методами (ГОСТ 8784-75*). Наиболее прост и часто применяем визуальный метод с использованием чёрно-белой шахматной доски. Сущность метода заключается в нанесении слоев лакокрасочного материала на стеклянную пластинку до прекращения просвечивания черных и белых квадратов шахматной доски, подложенной под стеклянную пластину.

Укрывистость нельзя отождествлять с нормой расхода окрасочного состава, так как нормы зависят от условий нанесения состава и необходимости создания на поверхности пленки требуемой толщины для определенных условий эксплуатации лакокрасочного покрытия.

Дисперсность или тонкость помола пигментов в малярных работах имеет большое значение: чем тоньше помол пигмента (определённая степень дисперсности), тем лучше окрашивается поверхность и тем выше красящая способность и укрывистость пигмента. Тонкость помола пигмента определяют по остатку на контрольном сите после мокрого или сухого просеивания.

Маслоемкость пигмента характеризуют количеством масла (в см3 или г), которое необходимо добавить к 100 г пигмента, чтобы получить однородную пасту. Некоторые пигменты (свинцовые белила, оксид хрома, свинцовый сурик) требуют сравнительно мало масла, другие же (например, сажа и лазурь) - в 5...15 раз больше, так как маслоемкость пигментов неодинакова: свинцового сурика - 5...8 г масла, железного сурика - 15...25, охры - 25...40, красного пигмента Ж - 96 г масла. Чем меньше масла используется для получения пасты требуемой густоты, тем больше пигмента содержится в краске и тем выше его укрывистость. Чем меньше маслоемкость пигмента, тем более стойкими и долговечными получаются покрытия, так как краска разрушается главным образом вследствие старения масляной пленки, а не пигмента. Маслоемкость органических красителей и неорганических пигментов определяют с помощью палочки или шпателя (ГОСТ 21119.8-75*).

Антикоррозионная (пассивирующая) стойкость - свойство пигмента в сочетании со связующими образовывать покрытия, надежно защищающие металлические поверхности от оксидирования (коррозии). )то свойство лакокрасочных материалов используют при окрашивании стальных кровель, несущих конструкций (колонн, балок), груб, отопительных радиаторов. Высокими антикоррозионными свойствами обладают свинцовые белила, медянка, цинковые и свинцовые кроны, железный сурик, алюминиевая пудра. Другие пигменты, наоборот, ускоряют процесс коррозии металла, например малярная сажа.

Паропроницаемостъ тесно связана с антикоррозионными свойствами лакокрасочных покрытий. Чем меньше паропроницаемость, тем выше их антикоррозионные свойства. Паропроницаемость возникает при различном содержании и упругости пара по обе стороны поверхности, что зависит от температуры водяных паров, и характеризуется коэффициентом паропроницаецоети - в кг/(м с-Па).

Огнестойкость неорганических пигментов ограниченна. Органические пигменты, как правило, не огнестойкие. Например, ультрамарин и хромовая зелень почти не изменяют свой цвет и не разрушаются, а малярная лазурь быстро разрушается.

Красящая способность - свойство пигмента передавать при смешении другому пигменту свой цвет. От красящей способности зависит количество пигмента, которое необходимо добавить в состав, чтобы получить покрытие требуемого цвета и оттенка. У пигментов определяют относительную красящую способность визуальным и инструментальным методами (ГОСТ 16872-78*).

Разбеливающую способность пигментов определяют визуальным и инструментальным методами (ГОСТ 9529-80*) и выражают в условных единицах, например: для цинковых белил - 200, для литопона - 300, для циановых белил - 1700.

Стойкость лакокрасочных покрытий и материалов к статическому воздействию воды, водных растворов солей, кислот, щелочей, минеральных масел, бензина и других жидкостей определяют по изменению внешнего вида и защитных свойств покрытий после воздействия жидкостей в течение заданного времени (ГОСТ 9.403-80*).

Щелочестойкость - свойство материалов противостоять действию щелочей. Щелочи содержатся в цементных, известковых, силикатных и некоторых других окрасочных составах, поэтому в них следует применять такие пигменты, которые не разрушаются и не меняют своего цвета под действием щелочей. К числу нещелочестойких пигментов относятся хромовые зелени, состоящие из крона и лазури, а также свинцовая зелень, малярная лазурь, свинцовые кроны (лимонный и желтый) и др.

Водостойкость - свойство материалов не растворяться в воде. Водостойкость всех пигментов, применяемых в малярных работах, должна быть высокой, в противном случае на окрашенной поверхности появятся высолы и пятна. Синтетические пигменты, как и природные, в воде не растворяются, красители - растворяются.

Маслостойкость - свойство материалов не растворяться в растительных маслах и олифах. Пигменты, на основе которых изготовляют неводные окрасочные составы, не должны растворяться в маслах и олифах.

Коррозионная стойкость - свойство материалов противостоять действию коррозии (разрушению) в условиях агрессивной среды. К агрессивным средам относят газы, растворы кислот, солей и щелочей, органические растворители, пресную и морскую воду. Плотные лакокрасочные пленки защищают металлы и другие материалы от коррозии.

Токсичность (ядовитость) - свойство материалов вызывать отравление, поражать дыхательные пути, кожу, органы зрения. Ядовитыми являются пигменты, содержащие соединения свинца, меди, мышьяка и некоторых соединений цинка. Ядовитые краски можно наносить кистью, что не вызывает опасности для рабочего, соблюдающего правила личной гигиены и охраны труда. Отравляющее действие пигментов проявляется при нанесении краски распыляющими аппаратами-распылителями. Чтобы ядовитая пыль не попадала в органы дыхания, глаза, работать необходимо в защитной маске или респираторе. Для локализации токсичности некоторые пигменты выпускают не в порошке, а в виде пасты. Например, очень токсичный пигмент свинцовые белила выпускают в виде пасты, содержащей 25...30 % воды, из которой изготовляют густотертые свинцовые белила. Густотертые краски менее токсичны, чем те же краски в порошке, так как порошок легко распыляется.

На основе пигментов приготовляется окрасочный состав - колер, имеющий заданную консистенцию и цвет (номер).

Вспомогательные материалы. К ним относят грунтовки, подмазочные пасты, шпатлевки, замазки, растворители, разбавители, смывки, сиккативы, кислоты, масла, пластификаторы, гидрофобизаторы и т.д. Эти материалы используют в окрашивающих составах, приготовляемых непосредственно перед употреблением, и для выполнения подготовительных работ перед малярной отделкой (шпатлевания, огрунтовывания, подмазки отдельных мест, очистки поверхностей и т. п.).

Из-за малой жизнестойкости грунтовки, подмазочные пасты и шпатлевки выпускают в нешироком ассортименте, поэтому получили развитие методы приготовления этих материалов в приобъектных малярных мастерских, централизованных цехах или передвижных малярных станциях механизированным способом на специализированном оборудовании.

Грунтовки предназначены для предварительного насыщения пор и устранения «тянущего» эффекта, а также для усиления сцепления окрасочного слоя с окрашиваемой поверхностью применяют различные грунтовки и составы для проолифки поверхностей. В них входят пигменты, наполнители и связующие, они отличаются от окрашивающих составов меньшим содержанием пигментов. Каждой группе окрашивающих составов соответствует своя грунтовка.

Известковые грунтовки применяют при известковом окрашивании по штукатурке, бетону и кирпичу для наружных и для внутренних работ.

При клеевом окрашивании используют квасцовую или меднокупоросную грунтовку. Она имеет довольно сложный состав и технологию приготовления.

Для закрепления ранее окрашенных поверхностей применяют меднокупоросную жидкую грунтовку («травянку»), которая «протравливает» загрязненные поверхности.

Всеми купоросными и квасцовыми грунтовками выполняют внутренние работы по штукатурке и бетону под клеевые и силикатные окрашивающие составы при щелочестойких пигментах.

Кроме указанных, применяют мыльно-клеевую грунтовку, пригодную для всех пигментов.

При казеиновых окрашивающих составах используют грунтовку на основе казеинового клея или готовых красок.

При окрашивании силикатными составами грунтовку приготовляют на основе жидкого стекла.

Для огрунтовывания под масляное окрашивание оштукатуренных, деревянных и металлических поверхностей применяют грунтовки на основе олиф, пигмента и растворителя, либо огрунтовывают такой же масляной краской, но разбавленной олифой.

Подмазочные пасты предназначены для заделки мелких выбоин, неровностей и трещин на отделываемых поверхностях. Они отличаются от шпатлевок тем, что не дают усадки и обладают повышенной адгезией.

При окрашивании известковыми составами применяют гипсомеловую подмазочную пасту, состоящую из гипса, мела и водно-клеевого раствора; при клеевом окрашивании используют подмазку - смесь раствора животного клея, квасцовой или купоросной грунтовки, а также смесь гипса и мела. Кроме того, применяют масляную, состоящую из мела, воды, животного клея и олифы, и лаковую подмазку, состоящую из шпаклевочного лака, мела, животного клея и воды.

Для получения окрашивающих составов удобонаносимой консистенции в них добавляют различные разбавители, растворители, сиккативы и другие материалы.

Разбавители - жидкие материалы, необходимые для разбавления густотертых или разведения сухих неорганических красок. Они содержат пленкообразующие вещества в количестве, необходимом для получения качественного лакокрасочного покрытия.

Растворители - жидкости, необходимые для доведения малярных составов до рабочей консистенции (вязкости), а также для промывки ручных машин и инструмента, машин и механизмов после работы.

Растворителем для клеевых и эмульсионных красок служит вода. Наиболее употребительными растворителями и разбавителями служат также скипидар, уайт-спирит, сольвент, керосин, ацетон, толуол, ксилол, специальные растворители: 645, 646, 648, Р-4, Р-5, Р-12, Р-24 и др.

Смывки - жидкости, необходимые для удаления отвердевших красочных пленок. Наиболее употребительные из них - СД на основе смеси органических растворителей АФГ-1, СП-7 и др.

Сиккативы - жидкости и порошки, добавляемые к масляным краскам, лакам, олифам для ускорения их отвердения (высыхания). Для приготовления сиккативов применяют соли жирных, смоляных и нафтеновых кислот кобальта, марганца, свинца, цинка и т.д. Их выпускают - марок НФ-1...НФ-8 плотностью от 0,86 до 1,16 г/см3.

Купорос медный - кристаллическая сернокислая соль светло-синего или голубого цвета. Ее выпускают марок А (для всех работ) и Б (для производства синтетического волокна) и применяют для грунтовок под клеевые окрашивающие составы.

Квасцы алюмокалиевые (ГОСТ 4329-77) - соль алюминия в виде порошка. Их применяют при приготовлении грунтовок для любых пигментов, как загуститель в казеиновых красках, а также для увеличения прочности известковых и клеевых окрашивающих составов.

Для получения заданных характеристик малярных составов применяются также воски, парафины, сода, соляная кислота, мыло хозяйственное и др.

Сопутствующие материалы применяют для прочистки, сухого и мокрого шлифования прошпаклеванных, подмазанных, подготовленных к окрашиванию и окрашенных поверхностей. К числу этих материалов принадлежат пемза природная и искусственная, а также шкурка шлифовальная - бумажная или тканевая (ГОСТ 10054-82, 5009-82).

Источник: Технология строительных процессов. Снарский В.И.