Строительная химия

Конечной целью любых лакокрасочных работ является получение на окрашенной поверхности тонкой пленки, типа как для упаковки продуктов, в парниках и т.д. Однако, пленка лакокрасочного материала отличается от полимерных пленок.

Лакокрасочным материалом называют композицию, которая, будучи равномерно нанесен на поверхность изделия, которое окрашивается, в результате сложных физических и химических превращений формируется в сплошное полимерное покрытие с определенными свойствами (защитными, декоративными, специальными). Общим свойством всех лакокрасочных покрытий является изоляция поверхности от внешних воздействий, придать ей определенных вида, цвета и фактуры. Это достигается за счет получения твердой пленки на основе органических (и неорганических, например жидкого стекла) веществ. При этом толщина пленки может составлять несколько десятков или сотен микрометров.

Итак, главным компонентом любого лакокрасочного материала, определяющим свойства получаемого покрытия, является пленкообразующее вещество. К природным пленкообразующих относятся растительные масла, подвергнутые специальной обработке, смолы естественного происхождения (янтарь, канифоль, копали и др.), битумы и асфальт, белковые вещества (казеин, костный клей), специально обработанная целлюлоза. Группа синтетических пленкообразующих веществ, використовуться в производстве лакокрасочных материалов, гораздо шире и разнообразнее. Это алкидные, эпоксидные, карбамидо-и меламиноформальдегидни, фенолоформальдегидни, перхлорвиниловые и другие смолы. Основная часть пленкообразующих веществ используется для получения лакокрасочных покрытий, кроме того, их применяют для пропитки пористых поверхностей (дерева, картона, бумаги) и других целей. В композиции часто вводят пигменты (неорганические и органические) и наполнители для добавления определенных свойств покрытию.

Неорганические пигменты – природные или синтетические твердые окрашенные вещества, нерастворимые в воде, растворителях, пленкообразователем. При введении их в тонкодисперсном виде в пленкообразующие вещества образуются цветные покрытия.
Органические пигменты – синтетические красящие вещества, при введении которых в пленкообразующие получают лакокрасочные материалы ярких оттенков.
Наполнители – твердые дисперсные неорганические вещества, нерастворимые в растворителях и пленкообразователя и не обладают красящими свойствами. Используются для добавления покрытию требуемого комплекса свойств.
Одним из необходимых компонентов лакокрасочных материалов, используемых в быту, являются растворители и разбавители.

Растворители – это органические летучие жидкости, применяемые для преобразования пленкообразователей в состояние, пригодное к нанесению на поверхность, что красится, и для регулирования вязкости лакокрасочного материала. Разбавители – не имеют растворяющей способностью, однако в сочетании с растворителями способны регулировать Вязкостные свойства систем в значительных пределах. В некоторых материалах в качестве растворителя и разбавителя используют воду.

Помимо основных компонентов – пленкообразующего, пигмента, растворителя (разбавителя) – в лакокрасочных композициях часто применяются различные целевые добавки: сиккативы, отвердители, ускорители.

Сиккативы называют соединения металлов (в основном свинца, марганца, кобальта, кальция, железа) с органическими кислотами. Соли нафтеновых органических кислот называют нафтенатамы, кислот льняного масла – линолеатамы, смоляных кислот канифоли – резинатамы и т.д. Эти соли растворимы в органических растворителях. Сиккативы применяют для ускорения высыхания лакокрасочных материалов, т.е. для сокращения продолжительности пленкообразования. В зависимости от типа сиккатива процесс пленкообразования начинается либо с формирования поверхностной пленки (кобальтовые сиккативы), либо с подложки, а затем распространяется по всей толщине пленки (марганцевые и свинцовые сиккативы).

Скорость высыхания пленок масляных лакокрасочных материалов пропорциональна количеству сиккатива, вводимого лишь до определенного предела. Если сиккатив вводится в количестве, превышающем оптимальное, скорость высыхания снова снижается.

Следует учитывать, что действие сиккативов не прекращается и после высыхания пленки. Введение сиккатива в избытке может привести к преждевременному старению покрытий.

Отвердитель – химическое вещество, которое добавляется в некоторых полимерных материалов (а также лакокрасочным материалам на их основе) для получения неплавящимся нерастворимого продукта. Отвердители, как правило, вводят в материал непосредственно перед его использованием.

Ускоритель – химическое соединение, вводимое для повышения скорости отверждения некоторых материалов.

При использовании добавок следует обратить внимание на необходимость обязательного выполнения требований по их применению, указанных на этикетке товарного продукта или в специально прилагаемой инструкции.

Игнорирование рекомендаций, неправильное дозирование отвердителя и ускорителей по принципу “чем больше, тем лучше”, произвольное применение растворителей и разбавителей может привести к порче материала и непоправимый брака в работе.