Matériaux spéciaux de peinture et de vernis. Compositions de peintures et vernis

Les peintures et vernis (matériaux de peinture et de vernis) sont destinés à la peinture ou au revêtement diverses surfaces- bois, métal, béton, etc. La composition de la peinture et du vernis comprend : des filmogènes, des pigments, des colorants et d'autres additifs fonctionnels.

Les filmogènes sont divisés selon leur origine en naturels, artificiels, synthétiques ; en termes de propriétés de performance - résistance à la chaleur, résistance au gel, etc. ; par objectif - pour externe ou travaux intérieurs.

Selon la composition et la destination, les peintures et vernis sont divisés en : peintures (y compris les peintures émaillées), vernis, huiles siccatives, apprêts, mastics. Les peintures et émaux ont de la couleur et un pouvoir couvrant, les vernis fournissent un film transparent, incolore ou coloré.

Les substances auxiliaires pour la peinture comprennent les solvants, les diluants, les produits de lavage et les siccatifs (accélérateurs de séchage).

Huiles siccatives- les matériaux filmogènes et liants qui sont utilisés pour la préparation d'huiles et autres peintures, vernis, apprêts, mastics. Ils sont utilisés pour imprégner le bois et autres surfaces poreuses avant de peindre.

La gamme des huiles siccatives est divisée selon la nature du filmogène ; En termes de composition, les huiles siccatives sont disponibles sans solvants (naturels) et avec solvants.

Huiles siccatives naturelles produites exclusivement à partir d'huiles végétales siccatives - graines de lin et chanvre. Les huiles siccatives naturelles sont oxydées.

L'huile siccative semi-naturelle est obtenue par traitement thermique d'huiles végétales, de graisses, de produits pétroliers et contient des agents siccatifs et des solvants. Les huiles siccatives compactées oxydées sont produites sous le nom d'huile siccative-oxol ou de mélange d'oxol. La teneur en solvant peut atteindre 45 %.

Ils produisent également des huiles siccatives combinées (en utilisant des huiles végétales et des produits pétroliers de mauvaise qualité) ; les huiles siccatives synthétiques et artificielles sont divers sous-produits des industries pétrochimiques.

La qualité des huiles siccatives est déterminée par la couleur, la transparence, la viscosité, la teneur en substances non volatiles, le temps de séchage et l'indice d'acide.

Classification et caractéristiques de la gamme de vernis

Chanceux- solutions de substances filmogènes dans des solvants organiques ou de l'eau. Une fois secs ou durcis, ils forment un revêtement transparent et uniforme. Les groupes de vernis suivants sont produits : huile-résine (huile, alkyde), résine, éther de cellulose, asphalte-bitume (opaque).

Alkyde les vernis sont des solutions de résines alkydes dans des solvants pétroliers - white spirit, solvant naphta ou autres. Ils sont destinés au revêtement des métaux et des métaux. produits en bois et des dessins. Selon le type de résine alkyde, les vernis alkyde sont glyphthaliques - GF, pentaphtalique PF, alkyde-acrylique (AS) ; alkyde-uréthane (AU), etc. Les revêtements à base de résines alkydes ont une résistance élevée aux intempéries, une élasticité et une bonne adhérence à la surface à peindre.

Résine les vernis peuvent être divisés en trois groupes : les vernis à base de résines naturelles (ambre...) ; vernis à base de résines synthétiques thermoplastiques; vernis à base de résines synthétiques thermodurcissables.

Alkyde-urée vernis, leur composition comprend des résines glyphthaliques, pentaphtaliques et de l'urée. Avant utilisation, un durcisseur acide (acides organiques) est ajouté à ces vernis. Ils sont utilisés pour la finition du bois, comme les vernis pour parquets et meubles. Les revêtements sont très durables, durs, brillants, résistants à l'eau et à la chaleur.

Polyester les vernis ne contiennent pas de solvants volatils. Les composants de ces vernis sont des résines polyester et des additifs initiateurs - peroxydes ou hydroperoxydes, lorsqu'ils sont ajoutés à la base du vernis, un durcissement se produit. Les vernis sont utilisés pour la finition des meubles, ils forment des revêtements durs, transparents, résistants à la chaleur, chimiquement résistants à l'eau, à l'alcool et aux détergents.

Éthercellulosique les vernis sont des solutions de nitrate de cellulose avec certaines résines, des plastifiants dans des solvants organiques volatils. Ils sèchent rapidement (20 à 60 minutes), produisent des films imperméables, durables et durs et sont faciles à polir. Utilisé pour la finition de meubles, instruments de musique, crayons, etc.

Dans l'assortiment moderne de vernis, les vernis antiseptiques colorés pour protéger et teinter le bois sont largement utilisés.

Peintures et vernis pigmentés contiennent des pigments. Il s'agit notamment des apprêts, des mastics, des peintures et des émaux.

Apprêts sont destinés à l'application de la première couche de peinture et de vernis. Ils doivent assurer la solidité de la liaison avec la surface à peindre et avec les autres couches de revêtement. Types d'apprêts : apprêts isolants - empêchent la pénétration de l'humidité ; apprêts passivants et phosphatants - contiennent des pigments qui peuvent passiver le métal et le protéger de la corrosion (phosphates) ; Les apprêts protecteurs contiennent jusqu'à 90 % de pigments métalliques ; apprêts - les convertisseurs de rouille sont appliqués directement sur la surface dont les produits de corrosion métallique n'ont pas été éliminés.

Mastic conçu pour combler les irrégularités et les dépressions, en lissant la surface à peindre. Il est appliqué sur une surface préalablement apprêtée. À des fins domestiques, des mastics alkyde, nitrocellulosique et époxy sont utilisés. Pour les travaux de construction et le nivellement de grandes surfaces, des mastics à base de dispersions aqueuses de polymères sont utilisés.

Peintures et émaux

Colorant est une suspension de pigments ou de leurs mélanges avec des charges dans de l'huile, de l'huile siccative, de l'émulsion, du latex ou autre substance filmogène, formant après séchage un film homogène coloré et opaque. En fonction de la nature de l'agent filmogène, les peintures sont divisées en peintures à l'huile, émaux, peintures à dispersion aqueuse et peintures adhésives.

Peinture à l'huile(MA) - suspensions de pigments dans les huiles siccatives-oxol et autres huiles siccatives. Selon le degré de préparation à l'emploi, une distinction est faite entre râpé épais et prêt à manger. Les peintures épaisses ont une consistance visqueuse (jusqu'à 30 % d'huile siccative) et sont diluées avec un solvant avant utilisation.

Les peintures prêtes à l'emploi contiennent une quantité accrue d'huile siccative (jusqu'à 40 %) et de solvant (jusqu'à 30 %). Leur gamme est divisée selon le but (pour les travaux externes et internes), la couleur et les types d'huiles siccatives.

Émaux- Il s'agit de suspensions de pigments ou de leurs mélanges avec des charges dans les vernis. Les émaux ont des propriétés de consommation plus élevées, ils se mélangent bien, s'appliquent facilement à la surface et forment après séchage un film dur opaque, brillant ou mat, avec différentes textures ou effets décoratifs. Selon le type de vernis utilisé pour préparer l'émail, le groupe des émaux est divisé en huile, alkyde, nitrocellulose, etc.

Peintures à dispersion aqueuse(autre nom pour émulsion aqueuse, dispersée dans l'eau, aqueuse, latex) sont des suspensions de pigments dans des dispersions aqueuses d'agents filmogènes (émulsions aqueuses). L'eau n'est pas un solvant, les peintures à base d'eau sont donc des systèmes colloïdaux complexes et contiennent 12 à 15 composants. Des antigels spéciaux protègent la phase aqueuse de la peinture du gel lorsque la température baisse ; pendant le stockage peintures à dispersion aqueuse La congélation des produits n'est pas autorisée. Les films résultants de peintures à l'eau sont mats et poreux, sèchent en 3 à 12 heures, certaines peintures en dispersion sèchent en 20 à 60 minutes.

La gamme de peintures à dispersion aqueuse est basée sur la nature différente du polymère filmogène - acétate de polyvinyle - VD-VA, polyacrylique - VD-AK, styrène-butadiène - VD-KCh.

Lors du marquage des matériaux de peinture, des désignations alphanumériques industrielles traditionnelles sont utilisées, composées de 5 groupes de caractères :

  • type de matériau de peinture et de vernis désigné par un mot (vernis, peinture, émail, etc.) ;
  • le type de substance filmogène, désigné par deux lettres (NC - nitrocellulose, PF - pentaphtalique, etc.) ;
  • conditions de fonctionnement (1 - pour les travaux externes, 2 - pour les travaux internes) ;
  • numéro de série attribué à chaque matériau de peinture et de vernis ;
  • couleur.

Exemple : Émail NTs 122 bleu.

Les matériaux de peinture ne sont pas divisés en variétés. Conditionné dans des emballages grand public - boîtes de conserve (en fer blanc ou noir) de différentes contenances, canettes en polymère (y compris avec poignée), seaux en acier galvanisé, bouteilles en verre, etc.

Les peintures et vernis (matériaux de peinture et de vernis) sont des compositions qui, lorsqu'elles sont appliquées uniformément sur la surface du produit à peindre, à la suite de transformations physiques et chimiques complexes, forment un revêtement polymère avec un certain ensemble de propriétés - protectrices, décoratives, spéciales.

Les propriétés d'un matériau de peinture et de vernis sont déterminées par les propriétés de ses composants constitutifs. Les principales peintures et vernis comprennent des filmogènes, des plastifiants, des durcisseurs, des siccatifs, des solvants et diluants, ainsi que des pigments.

Les agents filmogènes sont des composés non volatils capables de former un film durable recouvrant la surface. Les filmogènes agissent comme un liant et peuvent être naturels, artificiels ou synthétiques. Selon le mécanisme de formation du revêtement, ils sont appelés convertibles, donnant un film fusible, qui se forme en raison de l'évaporation du solvant, et inconvertible, donnant un film insoluble et infusible, qui se forme en raison des réactions chimiques de durcissement du le filmogène et l'évaporation du solvant.

Les filmogènes naturels comprennent essentiellement les huiles végétales : lin, chanvre, tournesol, abrasin, soja, maïs, colza. Les huiles végétales non transformées sèchent et forment un film très longtemps - de 10 à 40 jours. Par conséquent, ils sont transformés en huile siccative, soumise à un traitement thermique à long terme.

Les graisses animales - graisses de poisson et d'animaux marins - peuvent théoriquement être utilisées comme agents filmogènes, mais la qualité des peintures et vernis obtenus à partir d'elles est faible, elles n'ont donc pas trouvé d'application pratique.

Les résines naturelles - colophane, gomme-laque - sont des filmogènes traditionnels. La colophane est une résine obtenue à partir de conifères, principalement de pins. En termes de composition chimique, il s'agit d'un mélange d'acides résiniques (le principal est l'acide abiétique). Dans la production de vernis, on n'utilise pas de colophane pure, mais de la colophane raffinée, dans laquelle les propriétés acides sont réduites par la formation d'esters de colophane (principalement la glycérine) et de ses sels (résinates de calcium, de zinc), qui accélèrent le processus de séchage. La gomme-laque est obtenue à partir de gomme laque, sécrétée par les insectes (lac bugs) sur les branches de certains plantes tropicales. Les films de vernis Shellac ont de la brillance et de la dureté, mais ne sont pas suffisamment résistants à l'eau.

Les copals sont utilisés comme filmogènes - résines fossiles naturelles : sud-américaines, africaines, indiennes. En Russie, il existe des gisements de copal Extrême Orient. Ils constituent la base de la production de vernis à l'huile. Les résines naturelles telles que l'ambre, le dammara et le sandarac fournissent des revêtements de haute qualité, mais sont fragiles et coûteuses. L'utilisation de ces résines se limite principalement aux travaux de restauration artistique. Les revêtements à base de résines de pétrole naturelles - bitume et asphalte - se distinguent par des revêtements de haute qualité et une résistance chimique.

Les filmogènes artificiels sont principalement des éthers de cellulose : nitrate, acétobutyrate et éthylcellulose. Leur principal inconvénient est leur inflammabilité.

Les résines de polymérisation en tant que filmogènes synthétiques - polyacrylates, polymères vinyliques - sont rarement utilisées. Les résines de polycondensation les plus courantes sont l'alkyde, l'amino- et phénol-formaldéhyde, l'époxy, le polyuréthane et l'organosilicium. Outre les résines synthétiques, des caoutchoucs sont utilisés. Leurs propriétés déterminent en grande partie les propriétés des revêtements de peinture et de vernis.

Les agents filmogènes doivent mouiller la surface et être répartis uniformément dessus ; ne contiennent pas de substances solubles dans l'eau ; dissoudre dans les solvants disponibles; donner des films transparents incolores.

Des plastifiants sont introduits dans les matériaux de peinture, premièrement, pour soulager les contraintes internes du film et augmenter la durabilité du revêtement de peinture et de vernis ; deuxièmement, pour augmenter son élasticité et sa résistance au gel. Les plastifiants sont le phtalate de dibutyle, le phtalate de dioctyle, le phosphate de tributoxyéthyle, les résines alkydes et un certain nombre d'autres substances.

Il ne faut pas oublier que les plastifiants restent dans la peinture et affectent constamment ses propriétés. Si les plastifiants « flottent » à la surface, le film résultant a un caractère collant assez élevé, ce qui entraîne une contamination accrue.

Les durcisseurs sont inclus dans les LCM dont le filmogène est une résine thermodurcissable. Ils contribuent à la formation d'un revêtement « réticulé ». Ce composant est soit introduit directement dans le matériau de peinture et ne présente ses propriétés qu'en séchant à chaud

à l'air (c'est la composition des vernis polyuréthanes), ou mélangé avec un filmogène juste avant l'application (vernis époxy). La quantité de durcisseur doit être calculée avec précision, car son excès réduit la résistance à l'eau de la peinture.

Des agents siccatifs - agents siccatifs - sont introduits dans les compositions de peinture et de vernis pour accélérer le processus de séchage des peintures à l'huile et alkydes. Ce sont des sels de cobalt, de manganèse, de zinc, de plomb d'acides organiques contenus dans l'huile de lin, colophane, acides naphténiques, etc. Selon le type de séchoir, le processus de formation du film commence par la formation soit d'un film de surface (séchoirs au cobalt), soit d'un film à proximité du substrat avec sa distribution ultérieure sur toute l'épaisseur du revêtement (séchoirs au manganèse et au plomb).

Lors de l'introduction de siccatifs dans les peintures et vernis, le processus de séchage est accéléré des dizaines de fois. Les peroxydes métalliques résultants activent les réactions d'oxydation et de polymérisation de molécules d'huile ou d'autres substances filmogènes. Généralement, un mélange constitué de 0,12 % de siccatif contenant du cobalt, de 0,13 % de siccatif contenant du manganèse ou de 0,45 % de siccatif contenant du plomb est ajouté à l'huile siccative ou au vernis contenant de l'huile. Au contraire, une teneur excessive en siccatif peut ralentir le séchage du revêtement, et si elle l'accélère, la qualité du revêtement se détériore et il devient cassant.

Les solvants transforment les agents filmogènes en un état adapté au revêtement. Le choix du solvant est déterminé par sa capacité de dissolution, son taux d'évaporation, sa toxicité et son inflammabilité. Les diluants ne dissolvent pas les agents filmogènes, mais diluent leurs solutions à la viscosité souhaitée et réduisent en outre le coût des revêtements. Pour que le revêtement obtenu soit durable, uniforme et transparent, le taux d'évaporation du diluant doit être supérieur à celui du solvant. Cela fournit la structure de revêtement nécessaire. Les solvants sont de l'eau et des substances organiques. L'eau est utilisée dans la production de peintures à dispersion aqueuse et adhésives. Les substances organiques sont représentées par :

Hydrocarbures. Les hydrocarbures aromatiques les plus utilisés sont le toluène, le xylène, les solvants pétroliers et le white spirit. Ils sont utilisés dans les compositions de peintures et de vernis telles que la mélamine-formaldéhyde, l'acétate de polyvinyle, l'époxy, l'acrylate, ainsi que dans les vernis et peintures à l'huile ;

Hydrocarbures terpéniques - térébenthine. La térébenthine sert de diluant pour les peintures à l'huile et alkydes, ainsi que pour les peintures et vernis à base de résines naturelles. Son avantage est une faible toxicité ;

Cétones - acétone. L'acétone dissout les résines naturelles, les huiles, les éthers de cellulose, les polyacrylates et le chlorure de polyvinyle. Les avantages de l'acétone sont sa capacité de dissolution élevée et sa toxicité relativement faible. La cyclohexanone et la méthylcyclohexanone sont également utilisées, notamment pour les vernis polyuréthanes ;

Esters simples et complexes. L'acétate de butyle, par exemple, dissout les éthers de cellulose, les polymères vinyliques et est utilisé pour préparer des peintures en dispersion ;

Alcools. L'éthylène glycol, par exemple, est utilisé pour préparer des vernis colorés, l'alcool benzylique à séchage rapide est utilisé pour préparer du vernis gomme-laque ;

Les pigments sont des substances minérales et organiques hautement dispersées, insolubles dans les filmogènes et les solvants (les colorants sont solubles dans ces substances), ayant une certaine couleur.

Les pigments minéraux sont classés comme d'origine naturelle (ocre, minium, terre d'ombre) et sont obtenus par transformation rochers et coloration des argiles ; et artificielles ou synthétiques (badigeon, couronne), elles sont obtenues industriellement, ils sont de couleurs plus variées, mais moins résistants aux intempéries et à la lumière. Dans la composition, les pigments minéraux peuvent être des éléments (poudre d'aluminium, noir de carbone, poussière de zinc), des oxydes (blanc de zinc, blanc de titane, pigments d'oxyde de fer, oxydes de chrome), des sels (carbonates - blanc de plomb, chromates - couronnes de plomb et de zinc, plomb -couronne de molybdate, couronne de strontium), sulfures (lithopone, pigments de cadmium), phosphates (phosphates de chrome et de cobalt), sels complexes (bleu de fer), aluminosilicates (outremer). En couleur, ils sont achromatiques - blanc (blanc de zinc, blanc de titane), noirs (suie), gris (graphite) et chromatiques - jaune, rouge, bleu et vert.

Les pigments organiques sont moins résistants à la lumière, aux intempéries et aux produits chimiques que les pigments minéraux, mais ils ont un pouvoir colorant plus élevé. Les revêtements colorés basés sur ceux-ci sont généralement transparents (glaçage) et ont des tons de couleurs plus clairs. Ils sont utilisés à des fins internes et travaux de décoration.

La production moderne de peintures et de vernis se caractérise par l'utilisation généralisée de systèmes de teinture, notamment :

Base - LKM avec différentes teneurs en dioxyde de titane pour obtenir des nuances ;

Pâtes pigmentaires pour donner à la base la couleur souhaitée ;

Équipement de dosage basé sur la technologie informatique pour un dosage précis de la pâte dans la base ;

Matériel de mélange.

Les pigments sont généralement utilisés en mélange avec des charges. Ils modifient la viscosité, fournissent le relief de revêtement requis et agissent comme un cadre. De plus, avec le bon choix de charge et le rapport optimal entre la taille des particules de pigment et de charge, jusqu'à la moitié du pigment peut être remplacé par une charge moins chère sans diminution significative du pouvoir couvrant.

Les charges sont des substances inorganiques dispersées qui sont insolubles dans les solvants et les filmogènes et n'ont pas de capacité colorante. Ce sont le kaolin, la barytine, la silice, le talc, le mica, la craie, le sable.

Les charges micronisées présentent un intérêt particulier. JSC "Miasstalk" produit du microtalc et du microtalc granulé à blancheur accrue, broyant jusqu'à 5 microns, qui correspondent aux meilleures normes mondiales. Les nouveaux produits de la gamme sont le carbonate de calcium (calcite) et le micromarbre, ils sont recommandés pour une utilisation dans les milieux dispersés et aqueux. Peinture à l'huile, émaux, apprêts anticorrosion, revêtements légers résistants aux intempéries où une dureté et une résistance accrues sont requises. Les oxydes d'aluminium hydratés sont prometteurs. La charge active « Procal » proposée par NPF Skar-Let LLC est un mélange multiphasique d'oxydes et d'hydroxydes d'aluminium. Il est utilisé dans les peintures et vernis blancs et de couleurs claires sur tous types de liants.

Les peintures à l'huile et à l'alkyde peuvent contenir des antioxydants. Pour éviter les dépôts et les éclaboussures de pigments lors de la peinture, des additifs thixotropes sont utilisés, qui permettent d'obtenir des revêtements plus épais, car la peinture ne coule plus même sur une surface verticale.

Pour donner un fini mat revêtements de vernis, obtenu grâce à la diffusion de rayons lumineux, des cires, des mélanges de polymères ou de silicates incompatibles sont introduits dans la composition des matériaux de peinture.

L'utilisation de biocides permet d'augmenter la durée de vie des compositions et revêtements à base de matériaux dispersés dans l'eau, instables aux effets des micro-organismes à une température de 30-40°C.

La dispersion est un processus important dans la production de formulations hydrodispersables. Les dispersants favorisent le mouillage des pigments et empêchent l'épaississement des peintures.

Les additifs pour la résistance au glissement et aux rayures améliorent apparence et permettent d'obtenir un revêtement à haute résistance à l'abrasion et à faible coefficient de frottement.

Les antimousses (agents antimousse) éliminent l'air, les gaz et les vapeurs générés du film LKM, ce qui empêche la formation de défauts de surface.

Les additifs rhéologiques régulent la viscosité, le coulage, l'étalement et la tendance à l'affaissement.

Les agents anti-film assurent l'uniformité des peintures pendant le stockage, leur conférant une résistance à la formation de caillots et de films superficiels.

Les épaississants sont utilisés dans les formulations dispersées dans l’eau. Parallèlement aux éthers de cellulose traditionnels, des épaississants associatifs acryliques et polyuréthanes ont commencé à être utilisés. Ils réduisent les éclaboussures lors de l'application, offrent un meilleur écoulement, améliorent la résistance à l'abrasion, augmentent la couverture et améliorent la teinte.

Les agents gonflants à base de laurylsulfate de sodium contribuent à la formation d'une structure de peinture plus légère. Ce composant est important pour les revêtements en poudre, car il permet l'application de revêtements résistant aux fissures en couche plus épaisse.

DANS dernières années Les formulations des peintures et vernis liquides subissent des changements radicaux. En utilisant des additifs fonctionnels modernes, il est possible d’améliorer les propriétés des revêtements sans développer de nouveaux agents filmogènes. Les additifs dans les formulations de peintures et vernis permettent de :

Améliorer leur stabilité au stockage, ainsi que la résistance, les propriétés thermiques et chimiques des revêtements ;

Intensifier les processus de dispersion des pigments, d'étalement uniforme de la peinture sur la surface et de séchage ;

Réduire la consommation de matières premières, de matériaux et d'électricité dans la production du produit ;

Augmenter l'utilité environnementale des peintures et vernis en remplaçant les peintures organiques par des peintures à base d'eau, en poudre et à haute teneur en solides, qui nécessitent l'introduction d'additifs.

Les additifs multifonctionnels sont les plus populaires. Par exemple, Aerosil - acide silicique amorphe hautement dispersé - est utilisé pour conférer aux peintures les propriétés rhéologiques requises, améliore l'adhérence, les propriétés mécaniques et anticorrosion des revêtements.

Une composition moderne pour la formation de revêtements de peintures et de vernis peut être obtenue en mélangeant des composants initiaux dosés : vernis et latex semi-finis, suspensions de pigments colorés, suspensions de pigments blancs et charges. A partir de ces composants, à l'aide d'une installation équipée d'un agitateur, les matériaux de peinture peuvent être obtenus par dosage informatique même en magasin, dans un atelier de réparation automobile, etc.

Le processus de formation d'un revêtement de peinture peut être représenté comme l'application de peinture et de vernis sur une surface. solide, l'étalement du matériau de peinture sur la surface et l'établissement d'un contact adhésif fort entre le support et le matériau de peinture et le durcissement du film par suite de l'évaporation complète du solvant, de transformations chimiques ou des deux simultanément.

Le durcissement du film par évaporation du solvant est typique des peintures et vernis à base de filmogènes transformables (résines thermoplastiques, résines naturelles, éthers de cellulose). De tels revêtements peuvent fondre lorsqu'ils sont chauffés et se dissoudre dans des solvants organiques. Le processus de formation du film dans ce cas est influencé par le type de filmogène, ses propriétés physiques et chimiques ; composition et propriétés de la partie hautement volatile des matériaux de peinture ; composition et quantité de solvants peu volatils, de plastifiants et d'autres composants qui restent dans le revêtement en quantités importantes (jusqu'à 10 %) ; propriétés du matériau de peinture fini, sa concentration, sa viscosité, sa température, sa durée de stockage ; conditions de formation du film ; température et humidité de l'air, saturation en vapeur d'un solvant hautement volatil.

Le processus de formation de film pour les dispersions aqueuses de polymères, largement utilisées ces dernières années dans la production de peintures et de vernis, est beaucoup plus compliqué que pour les solutions de polymères dans des solvants organiques. Cela se déroule en trois étapes. Premièrement, les particules de polymère de la dispersion se rapprochent et, du fait de l'évaporation de l'eau, entrent en contact les unes avec les autres. Ensuite, sous l’influence de la tension superficielle, ils se déforment fortement. La coalescence (fusion) des particules se produit en raison de la diffusion des chaînes de polymères à travers la limite de contact des particules.

Pour obtenir des revêtements meilleure qualité Des dispersions avec de petites tailles de particules et des additifs filmogènes spéciaux, ou coalescents, sont utilisés. Ils confèrent aux peintures une résistance au gel en abaissant le point de congélation. Il faut rappeler que la formation du film se produit à une température propre à chaque polymère. Si le processus d'évaporation l'eau arriveà des températures plus basses, un revêtement trouble, fissuré ou même s'effritant se forme.

Les revêtements de peinture et de vernis, formés en raison des transformations chimiques du filmogène, ne fondent pas lorsqu'ils sont chauffés, ne se dissolvent pas dans les solvants organiques et ont une résistance et une dureté élevées. La raison en est la formation d'un réseau tridimensionnel dû à la réaction de polycondensation des groupes fonctionnels du filmogène entre eux (carboxyle, époxy, etc.).

Pour les peintures et vernis à l’huile, le mécanisme de formation du revêtement est différent. Les huiles végétales sont constitués de triglycérides d'acides gras. Lors de l'application d'huile siccative sur la surface, l'oxygène atmosphérique se fixe aux doubles liaisons des résidus d'acides gras insaturés et forme des composés peroxydes, qui

se décomposent en radicaux et initient le processus de polymérisation des acides gras. Un film insoluble solide se forme.

Le processus de durcissement chimique est affecté par l'épaisseur du film (un film de surface dure peut empêcher le flux d'oxygène et l'élimination des produits de réaction gazeux de l'intérieur du revêtement, ce qui conduit à son ramollissement et à sa déformation), ainsi que par la température (10 L'augmentation de la température en °C peut augmenter de 2 à 3 fois (accélérer la réaction de durcissement) et l'introduction de catalyseurs accélérateurs. La résistance du revêtement résultant dépend du rapport des forces d'adhésion et de cohésion, qui, à leur tour, dépendent de la nature de l'agent filmogène (polarité des macromolécules), de l'épaisseur du film et de la nature de la surface du matériau.

Objectif principal matériaux de peinture et de vernis est la protection des matériaux contre la destruction, par exemple les métaux contre la corrosion, le bois contre la pourriture et finition décorative des produits. Il existe également des peintures et vernis à usage spécial - isolants électriques, fluorescents, indicateurs thermiques, résistants à la chaleur, résistants à l'essence et à l'huile, etc.

Les propriétés des revêtements de peinture et de vernis sont déterminées par la composition des matériaux de peinture et de vernis (type de substances filmogènes, pigments, etc.), ainsi que par la structure des revêtements, qui sont dans la plupart des cas constitués de plusieurs couches.

Toutes les peintures et vernis sont classés selon trois critères :

  • classification chimique, elle repose sur la nature de la substance filmogène.
    • MA - peintures à l'huile
    • PF - peintures pentaphtaliques
    • GF - peintures glyphthaliques
    • KO - peintures organosiliciées
    • NTs - peintures nitrocellulosiques
    • AU - peintures alkyde-uréthane
    • BT - peintures bitumineuses
    • HV - peintures perchlorovinyliques
    • AK - peintures polyacryliques
    • UR - peintures polyuréthanes, etc.
  • à des fins principales
    • 1 - résistant aux intempéries
    • 2 - résistance aux intempéries limitée (travaux internes)
    • 3 - conservation
    • 4 - étanche
    • 5 - spécial (antiadhésif)
    • 6 - résistant à l'huile et à l'essence
    • 7 - résistant aux produits chimiques
    • 8 - résistant à la chaleur
    • 9 - isolation électrique
    • 0 - apprêts, vernis semi-finis
    • 00 - mastics

Cette classification est suivie uniquement producteurs nationaux, les matériaux de peinture et de vernis importés ont le plus souvent prénom(exemple de Luy, Harmony), ce qui n'indique en rien la nature de l'origine et de la destination première. La nature de l'origine et la destination sont indiquées sur l'étiquette ou dans le catalogue du fabricant concerné.

La technologie européenne de production de peintures et vernis colorés diffère également des technologies nationales.

Les fabricants nationaux produisent principalement des peintures et des émaux qui ont une couleur spécifique - blanc, rouge, bleu, etc. Pour produire des émaux et des peintures colorés, les fabricants européens utilisent principalement deux bases A et C ; il existe également une base intermédiaire B ;

Base Aémail de base blanc (peinture), cet émail a une couleur exclusivement blanche et est également utilisé comme émail blanc. Des émaux de couleurs pastel sont préparés à base de base A.

Base B est un émail blanc, mais il n'est pas exclusivement blanc sur sa base, on obtient des couleurs moyennement saturées.

Base C représente la base A uniquement sans pigment blanc ; des émaux de couleur intense sont obtenus à partir de cette base. Cette possibilité d'utiliser différentes bases permet de préparer plus de 7 000 émaux colorés.

Des peintures:

  • huile
  • poudre
  • à base d'eau

Émaux :

  • organosoluble
  • apprêts solubles dans l'eau
  • organosoluble
  • soluble dans l'eau

Des peintures- il s'agit peut-être d'une suspension de pigment dans une substance filmogène. huile siccative, colle, dispersions diverses.

Chanceux- les solutions filmogènes de résines ou de polymères synthétiques ou naturels dans des solvants organiques ou de l'eau.

Émaux— sont une suspension de pigments ou leurs mélanges avec des charges dans un vernis.

Apprêt- il s'agit de suspensions de pigments ou de leurs mélanges avec des charges dans une solution d'une substance filmogène, ils forment après durcissement un film solide continu et homogène ; Les apprêts sont conçus pour appliquer la première couche protectrice de revêtement.

Les exigences suivantes sont imposées aux primaires ; ils doivent assurer une forte adhérence au support et une haute résistance à la corrosion du revêtement :

  • passivation
  • isolant
  • bande de roulement
  • phosphatation
  • apprêts convertisseurs de rouille

Mastic- une masse visqueuse épaisse constituée d'un mélange de pigments et de charges dispersés dans un agent filmogène. Il est utilisé pour niveler la surface et s'utilise sur les zones défectueuses.

L'un des types de matériaux de peinture et de vernis les plus courants est alkydes(PF,GF).

Les peintures et vernis alkydes modifiés forment des revêtements dotés de bonnes propriétés décoratives et protectrices, d'une dureté élevée et d'une résistance aux intempéries. Ils peuvent être utilisés longtemps dans des conditions atmosphériques et à l'intérieur. Par conséquent, ils sont largement utilisés dans l’industrie, les transports et à des fins domestiques. La gamme de matériaux alkydes comprend environ 50 marques d'émaux.

Les exigences environnementales stimulent l’adoption peintures à l'eau lors de la réception de revêtements protecteurs et décoratifs.

Lors de l'utilisation de systèmes de peinture aqueuse, il est possible non seulement d'économiser sur le coût des solvants organiques irrémédiablement perdus, sur les mesures de ventilation et de sécurité, de rendre le processus de peinture inoffensif et ignifuge, mais également d'obtenir un certain nombre d'avantages technologiques :

  • Possibilité de peindre les parties mouillées ou de peindre quand humidité élevée air;
  • utilisation de produits spécifiques systèmes d'eau méthode de coloration - dépôt électrophorétique ;
  • innocuité et moins de pénibilité des équipements de nettoyage entrés en contact avec la peinture ;
  • transporter et stocker les peintures sous forme sèche et les « diluer » uniquement avant de les appliquer sur le produit - l'eau comme solvant ou dispersant à cet égard est extrêmement pratique.

Bien entendu, on ne peut pas dire que les peintures à l'eau n'ont que des avantages et sont totalement dépourvues d'inconvénients. Cette dernière se résume à ce qui suit :

  • les peintures à l'eau ont une tension superficielle relativement élevée et nécessitent donc une préparation spéciale du métal pour la peinture (cette caractéristique des peintures à l'eau a un effet beaucoup plus faible sur les autres supports) ;
  • l'eau et les solutions aqueuses d'oligomères, en règle générale, les pigments humides et les charges, pire encore, ce qui complique le processus de broyage du pigment avec l'agent filmogène ;
  • les peintures de type solution à l'eau nécessitent des conditions de durcissement plus strictes que les peintures à base d'agents filmogènes solubles dans les solvants organiques ;
  • les peintures à l'eau de type dispersion sont relativement instables et ne résistent pas au gel, ce qui conduit parfois à une saisonnalité dans leur production et leur utilisation (uniquement pendant la saison chaude - à des températures supérieures à 0 - 5°C).

Cependant, les inconvénients énumérés ne diminuent pas la valeur de cette orientation relativement nouvelle de la technologie des revêtements organiques, qui a sans aucun doute un grand avenir.

Les peintures et vernis à l'eau sont largement utilisés dans la construction et dans la vie quotidienne.

Les peintures à l'eau sont des suspensions de pigments et de charges dans des dispersions aqueuses de substances filmogènes telles que des polymères synthétiques additionnées d'émulsifiants, de dispersants et d'autres substances auxiliaires. Ces peintures à l’eau sont également appelées peintures en émulsion, au latex ou en dispersion aqueuse.

La gamme de peintures à l'eau est actuellement très large. Il convient toutefois de noter que la majorité des peintures à l’eau produites dans le monde sont des peintures acryliques.
Les peintures à l'eau à base d'émulsions aqueuses de polyacrylate forment des revêtements qui présentent une résistance accrue aux intempéries, à l'eau et une résistance élevée au vieillissement et aux alcalis.

La norme nationale (GOST) et les conditions techniques (TU) sont des documents réglementaires qui définissent clairement les propriétés du matériau, les méthodes de test pour les indicateurs individuels, les précautions et conditions de manipulation du matériau, les règles de transport et de stockage et la garantie du fabricant.


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L’application de peintures et de vernis est aujourd’hui utilisée dans de nombreux domaines différents, car elle présente de nombreux avantages. L'une des principales conditions pour garantir tous ces avantages est une utilisation correcte, et c'est pourquoi il est important de savoir ce que sont ces revêtements et comment les appliquer correctement.

Qu'est-ce que c'est?

Un revêtement de peinture est un film formé d’une substance de peinture et de vernis appliqué sur une surface spécifique. Il peut être formé sur divers matériaux. Lui-même processus chimique, grâce auquel se forme la couche de peinture et de vernis, comprend tout d'abord le séchage puis le durcissement final du matériau appliqué.

La fonction principale de ces revêtements est de fournir une protection efficace contre tout dommage, ainsi que de donner à toute surface un aspect, une couleur et une texture attrayants.

Types

Selon les propriétés de performance, les revêtements de peinture et de vernis peuvent être de l'un des types suivants : imperméables, résistants à l'huile et à l'essence, résistants aux intempéries, résistants à la chaleur, résistants aux produits chimiques, de conservation, d'isolation électrique et également à des fins spéciales. Ces derniers comprennent les sous-types suivants :

  • Les revêtements de peinture et de vernis antisalissure (GOST R 51164-98 et autres) sont le matériau principal de l'industrie navale. Avec son aide, le risque d'encrassement des parties sous-marines des navires, ainsi que de toutes sortes de structures hydrauliques, par des algues, des coquillages, des micro-organismes ou d'autres substances est éliminé.
  • Revêtement de peinture et de vernis réfléchissant (GOST P 41.104-2002 et autres). Il a la capacité de luminescence dans la zone visible du spectre lorsqu’il est exposé à un rayonnement ou à la lumière.
  • Indicateur thermique. Vous permet de modifier la luminosité ou la couleur de la lueur à une certaine température.
  • Ignifuges, qui empêchent la propagation des flammes ou éliminent la possibilité d'exposition à des températures élevées sur la surface protégée.
  • Anti-bruit. Assure une protection contre la pénétration des ondes sonores à travers la surface.

Selon son aspect, le revêtement de peinture peut appartenir à l'une des sept classes, chacune ayant une composition unique, ainsi que la nature chimique du filmogène.

Matériaux

Au total, il est courant d'utiliser plusieurs types de matériaux à base de :

  • agents filmogènes thermoplastiques;
  • agents filmogènes thermodurcissables;
  • les huiles végétales;
  • huiles modifiées.

Tout ce qui précède revêtements de peinture Aujourd'hui, ils sont largement utilisés dans presque toutes les sphères de l'économie nationale et se sont également répandus dans la vie quotidienne.

Statistiques

Dans le monde, plus de 100 millions de tonnes de peintures et de vernis sont produites chaque année, dont plus de la moitié est utilisée dans la construction mécanique, tandis qu'un quart est utilisé dans la construction et la réparation.

Pour la production de revêtements de peinture et de vernis, qui sont ensuite utilisés dans la finition, des technologies de production extrêmement simples sont utilisées, qui impliquent principalement l'utilisation de filmogènes tels que des dispersions aqueuses d'acétate de polyvinyle, de caséine, d'acrylates et d'autres composants similaires à base de verre liquide. comme base.

Dans la grande majorité des cas, ces revêtements sont réalisés en appliquant matériaux spéciaux en plusieurs couches, grâce auxquelles les indicateurs de sécurité les plus élevés de la surface protégée sont obtenus. Fondamentalement, leur épaisseur varie de 3 à 30 microns et, en raison de indicateurs aussi faibles, il est assez difficile de déterminer l'épaisseur de la couche de peinture dans conditions de vie où il n'est pas possible d'utiliser des appareils spéciaux.

Revêtements spéciaux

Pour obtenir un revêtement protecteur multicouche, il est d'usage d'appliquer simultanément plusieurs couches de matériaux différents, chaque couche ayant sa fonction spécifique.

Un dispositif de test de peinture est utilisé pour vérifier les propriétés de la couche sous-jacente, telles que la protection primaire, l'adhérence au substrat, le retard, etc.

Un revêtement ayant des caractéristiques de protection maximales doit comprendre plusieurs couches principales :

  • mastic;
  • apprêt;
  • couche de phosphate ;
  • d'une à trois couches d'émail.

Dans certains cas, si le dispositif de test du revêtement de peinture présente des valeurs insatisfaisantes, un vernis supplémentaire peut être appliqué, qui offre des propriétés de protection plus efficaces, ainsi que certaines propriétés décoratives. Lors de l'obtention de revêtements transparents, le vernis est généralement appliqué directement sur la surface du produit nécessitant une protection maximale.

Fabrication

Le processus technologique par lequel des revêtements complexes de peinture et de vernis sont obtenus comprend plusieurs dizaines d'opérations différentes liées à la préparation de la surface, à l'application du matériau de peinture et de vernis, au séchage et au traitement intermédiaire.

Le choix d'un procédé technologique spécifique dépend directement du type de matériaux utilisés, ainsi que des conditions de fonctionnement de la surface elle-même. De plus, la forme et les dimensions de l'objet sur lequel ils sont appliqués sont prises en compte. La qualité de la préparation de la surface avant peinture, ainsi que le choix correct du revêtement de peinture à utiliser, déterminent de manière significative le pouvoir adhésif du matériau, ainsi que sa durabilité.

La préparation de la surface comprend le nettoyage avec des outils manuels ou électriques, le grenaillage ou le traitement à l'aide de divers produits chimiques, ce qui implique un certain nombre d'opérations :

Dégraisser la surface. Par exemple, cela s'applique au traitement avec des solutions ou mélanges aqueux spécialisés comprenant des tensioactifs et d'autres additifs, des solvants organiques ou des émulsions spécialisées comprenant de l'eau et un solvant organique.

Gravure. Élimination complète de la rouille, du tartre et d’autres produits de corrosion de la surface protégée. Dans la grande majorité des cas cette procédure effectué après vérification de la peinture de la voiture ou d'autres produits.

Application des couches de conversion. Il s'agit de modifier la nature originale de la surface et est assez souvent utilisé lorsqu'il est nécessaire de créer des revêtements de peinture et de vernis complexes avec une longue durée de vie. Cela inclut notamment la phosphatation et l'oxydation (dans la grande majorité des cas, par voie électrochimique à l'anode).

Formation de sous-couches métalliques. Cela comprend la galvanisation et le cadmiage (principalement en utilisant une méthode électrochimique à la cathode). Le traitement de surface à l'aide de produits chimiques est principalement effectué en trempant ou en aspergeant le produit avec une solution de travail spécialisée dans des conditions de peinture sur convoyeur entièrement automatisées ou mécanisées. Quels que soient les types de revêtements de peintures et de vernis utilisés, l'utilisation de produits chimiques permet d'obtenir Haute qualité préparation de la surface, mais prévoit en même temps un lavage supplémentaire à l'eau et un séchage à chaud de la surface.

Comment les revêtements liquides sont-ils appliqués ?

Une fois les matériaux nécessaires sélectionnés et la qualité du revêtement de peinture vérifiée, une méthode d'application sur la surface est sélectionnée, il en existe plusieurs :

  • Manuel. Il est utilisé pour peindre divers produits de grandes dimensions, ainsi que pour réparations ménagères et éliminer toutes sortes de défauts ménagers. Il est généralement d’usage d’utiliser des peintures et vernis à séchage naturel.
  • rouleau Application mécanisée, qui implique l'utilisation d'un système de rouleaux. Utilisé pour appliquer des matériaux sur des produits plats tels que films polymères, produits en feuilles et en rouleaux, carton, papier et bien d'autres.
  • jet. Le produit en cours de traitement passe à travers un « voile » spécial fabriqué dans le matériau approprié. Grâce à cette technologie, des revêtements de peinture de différents types peuvent être appliqués sur la machine. équipement ménager et toute une gamme d'autres produits, tandis que le coulage est plus souvent utilisé pour des pièces individuelles, tandis que les produits plats, comme les tôle, ainsi que des éléments de mobilier en panneaux et autres.

Dans la plupart des cas, les méthodes de trempage et de coulée sont généralement utilisées pour appliquer des couches de peinture et de vernis sur des produits profilés avec surface lisse, si vous devez les peindre de la même couleur. Pour obtenir des couches de peinture d'épaisseur uniforme, sans coulures ni coulures, après peinture, le produit est maintenu pendant un certain temps dans des vapeurs de solvant provenant directement de chambre de séchage. Ici, il est important de déterminer correctement l'épaisseur de la peinture.

Plonger dans le bain

Les peintures traditionnelles adhèrent mieux à la surface une fois le produit retiré du bain après mouillage. Si nous considérons les matériaux à base d'eau, il est alors habituel d'utiliser un trempage avec dépôt chimio, électro et thermique. Conformément au signe de la charge superficielle du produit à traiter, on distingue l'électrodéposition cathophorétique et anophorétique.

Lors de l'utilisation de la technologie cathodique, on obtient des revêtements qui ont une résistance à la corrosion assez élevée, tandis que l'utilisation de la technologie d'électrodéposition elle-même permet d'obtenir des bords efficaces et des parties tranchantes du produit, ainsi que des cavités internes et des soudures. La seule caractéristique désagréable de cette technologie est qu'elle est appliquée dans dans ce cas une seule couche de matériau, puisque la première couche, qui est un diélectrique, empêchera l'électrodéposition des suivantes. Il convient également de noter que cette méthode peut être combinée avec l'application préalable d'un dépôt poreux spécial formé à partir d'une suspension d'un agent filmogène.

Dans le dépôt chimique, un matériau dispersif de peinture et de vernis est utilisé, qui contient toutes sortes d'agents oxydants. Lors de leur interaction avec le substrat métallique, une concentration suffisamment élevée d'ions polyvalents spéciaux se forme sur celui-ci, ce qui assure la coagulation des couches superficielles du matériau utilisé.

Dans le cas du dépôt thermique, un dépôt est créé sur une surface chauffée et, dans cette situation, un additif spécialisé est introduit dans le matériau de peinture et de vernis dispersé dans l'eau, qui perd sa solubilité lorsqu'il est chauffé.

Pulvérisation

Cette technologie se divise également en trois types principaux :

  • Pneumatique. Prévoit l'utilisation de pulvérisateurs automatiques ou manuels en forme de pistolet avec des matériaux de peinture et de vernis à une température de 20 à 85 o C, qui sont alimentés sous haute pression. L'utilisation de cette méthode se caractérise par une productivité assez élevée, et permet également d'obtenir des revêtements de peinture de bonne qualité, quelle que soit la forme des surfaces.
  • Hydraulique. Elle est réalisée sous pression, créée par une pompe spécialisée.
  • Aérosol. Des bidons remplis de propulseur et de peintures et vernis sont utilisés. Selon le revêtement de peinture GOST voitures particulières peut être appliqué en utilisant cette méthode et, en outre, il est activement utilisé lors de la peinture de meubles et d'un certain nombre d'autres produits.

Un inconvénient assez important qui distingue presque tous méthodes existantes la pulvérisation, c'est la présence de pertes de matière assez importantes, puisque l'aérosol est emporté par la ventilation, se dépose sur les parois de l'enceinte et dans les hydrofiltres utilisés. Il est à noter que les pertes lors de la pulvérisation pneumatique peuvent atteindre 40 %, ce qui est un chiffre assez important.

Afin de réduire d'une manière ou d'une autre ces pertes, il est d'usage d'utiliser la technologie de pulvérisation dans un champ électrique haute tension. Les particules du matériau, suite à la charge par contact, reçoivent une charge puis se déposent sur le produit à peindre, qui sert dans ce cas d'électrode de signe opposé. Grâce à cette méthode, dans la grande majorité des cas, il est d'usage d'appliquer diverses couches de peinture et de vernis multicouches sur les métaux et surfaces simples, parmi lesquels on distingue notamment le bois ou le plastique avec un revêtement conducteur.

Comment les matériaux en poudre sont-ils appliqués ?

Au total, trois méthodes principales sont utilisées pour appliquer les revêtements de peinture et de vernis sous forme de poudre :

  • verser;
  • pulvérisation;
  • application en lit fluidisé.

La grande majorité des technologies d'application de peintures et de vernis sont généralement utilisées dans le processus de peinture de produits directement sur les lignes de convoyage de production, grâce à quoi, à des températures élevées, des revêtements stables se forment, qui se distinguent par des propriétés de consommation et techniques assez élevées.

De plus, les revêtements de peinture et de vernis dégradés sont obtenus grâce à une application unique de matériaux comprenant des mélanges de poudres, des dispersions ou des solutions d'agents filmogènes qui ne sont pas caractérisés par une compatibilité thermodynamique. Ces derniers peuvent se décoller indépendamment lors de l'évaporation du solvant commun ou lorsque les filmogènes sont chauffés au-dessus de la température de fluidité.

Grâce au mouillage sélectif du support, un filmogène assure l'enrichissement des couches superficielles des revêtements de peinture et de vernis, tandis que le second, à son tour, enrichit les couches inférieures. Ainsi, une structure de revêtement multicouche est créée.

Il convient de noter que les technologies dans ce domaine sont constamment améliorées et améliorées, tandis que les anciennes méthodes sont oubliées. En particulier, aujourd'hui, le revêtement de peinture (système 55) conforme à GOST 6572-82 n'est plus utilisé pour traiter les moteurs, les tracteurs et les châssis automoteurs, même si auparavant son utilisation était très répandue.

Séchage

Le séchage des revêtements appliqués s'effectue à des températures de 15 à 25 o C, s'il s'agit de technologie froide ou naturelle, et peut également être effectué à des températures élevées lors de l'utilisation de méthodes « au four ».

Naturel est utilisé lors de l'utilisation de peintures et de vernis à base de filmogènes thermoplastiques à séchage rapide et de ceux qui ont des liaisons insaturées dans des molécules qui utilisent l'humidité ou l'oxygène comme durcisseurs, comme les polyuréthanes et les résines alkydes. Il convient également de noter qu'un séchage naturel se produit assez souvent dans le cas de l'utilisation de matériaux bicomposants dans lesquels l'utilisation d'un durcisseur est effectuée avant l'application.

Les technologies les plus populaires pour les revêtements thermodurcissables sont les suivantes :

  • Convectif. Le produit est chauffé par circulation d'air chaud.
  • Thermoradiation. Le rayonnement infrarouge est utilisé comme source de chaleur.
  • Inductif. Pour le séchage, le produit est placé dans un champ électromagnétique alternatif.

Pour obtenir des revêtements de peinture à base d'oligomères insaturés, il est également courant d'utiliser une technologie de durcissement sous l'influence d'un rayonnement ultraviolet ou d'électrons accélérés.

Processus supplémentaires

Pendant le séchage, de nombreux produits chimiques et processus physiques, qui conduisent finalement à la création de revêtements de peinture et de vernis hautement protégés. Cela inclut notamment l'élimination de l'eau et du solvant organique, le mouillage du substrat ainsi que la polycondensation ou la polymérisation dans le cas de filmogènes réactifs pour former des polymères à réseau.

La création de revêtements à partir de matériaux en poudre comprend la fusion obligatoire de diverses particules du filmogène, ainsi que le collage des gouttelettes formées et le mouillage du substrat avec elles. Il convient également de noter que dans certaines situations, il est courant de recourir au durcissement thermique.

Traitement intermédiaire

Le traitement intermédiaire implique :

  • Ponçage des couches inférieures de peinture à l'aide d'un papier abrasif pour éliminer tout corps étranger, ainsi que pour donner un fini mat et améliorer l'adhérence entre plusieurs couches.
  • Polissage de la couche supérieure à l'aide de pâtes spécialisées pour donner à la peinture un éclat miroir. A titre d'exemple, on peut citer les schémas technologiques de peinture utilisés dans le traitement des carrosseries de voitures particulières et comprenant le dégraissage, la phosphatation, le refroidissement, le séchage, l'apprêt et le durcissement de la surface, suivis de l'application de composés d'étanchéité, d'insonorisation et d'inhibition, comme ainsi qu'un certain nombre d'autres procédures.

Les propriétés des revêtements appliqués sont déterminées par la composition des matériaux utilisés, ainsi que par la structure du revêtement lui-même.

Les peintures et vernis sont des matériaux qui, lorsqu'ils sont appliqués sur une surface préparée, sont capables de former un film protecteur durable après séchage.

Les peintures et vernis sont utilisés dans la construction lors de travaux de finition et de décoration à l'intérieur et pour protéger diverses structures de bâtiment contre la corrosion et les précipitations.

Les matériaux de peinture sont des compositions appliquées sur des supports préparés et des surfaces à finir. fines couches sous forme liquide à l'aide de pinceaux, de rouleaux et de méthodes de pulvérisation. Après séchage, les compositions de peinture et de vernis sont capables de former un film protecteur qui se distingue par sa capacité à protéger la surface de la corrosion et des précipitations et donne également aux surfaces traitées un aspect magnifique et attrayant. Selon l'épaisseur du matériau de peinture et de vernis utilisé, le film protecteur peut avoir après séchage de 60 à 500 microns. Les principales comprennent diverses peintures pouvant former un revêtement de la couleur souhaitée.

Sont également inclus les vernis d'origines diverses qui sont capables de former après séchage un film protecteur, transparent et durable. Les matériaux de peinture et de vernis comprennent également des pigments et des liants, diverses substances auxiliaires telles que des diluants pour peintures et vernis, des solvants, des siccatifs, des apprêts, des mastics et autres matériaux. L'industrie des peintures et vernis produit principalement des vernis et peintures divers prêts à l'emploi, des émaux ou des peintures à frottement épais pour les besoins de la construction, qui sont constitués de pigments et de charges, ainsi que de liants (colle, huile siccative, polymères). Les peintures et vernis sont conditionnés dans un emballage pratique et produits dans un large assortiment de couleurs et de nuances différentes.

Les peintures râpées sont des pâtes colorées qui sont diluées à la consistance souhaitée avant utilisation. huile siccative naturelle ou de l’huile siccative semi-naturelle peut être utilisée. Pour réduire la viscosité de diverses peintures, de la térébenthine ou du white spirit sont également utilisés en quantité allant jusqu'à trois pour cent. Si la composition de peinture contient un solvant en quantité supérieure à trois pour cent, la brillance du revêtement diminue, des fissures apparaissent et. la qualité du revêtement protecteur du film se détériore après séchage.

Peintures et vernis et leurs propriétés

Les propriétés des peintures et des vernis sont divisées en propriétés chimiques, physico-chimiques et techniques de peinture. Les propriétés chimiques des peintures et des vernis comprennent généralement le pourcentage de substances constitutives, de solvants, de substances filmogènes, de sels solubles dans l'eau, de charges, etc. sur. proprietes physiques et chimiques comprennent tout d'abord la viscosité, la densité, le pouvoir couvrant, la vitesse de séchage du film (durcissement). Les propriétés techniques et de peinture comprennent la densité, le degré de broyage, la fluidité, l'application, le débordement et autres. qui caractérisent la commodité de travailler avec des peintures et des vernis .

L'une des propriétés les plus importantes des matériaux de peinture et de vernis est la dissimulabilité. La capacité de recouvrement des matériaux de peinture et de vernis est la capacité d'un matériau, lorsqu'il est uniformément réparti sur la base d'une surface monochrome, à rendre invisible la couche précédemment appliquée. et la finesse du broyage des pigments des compositions de peinture et de vernis est d'une grande importance, car plus le pigment est broyé fin, mieux la surface est peinte et devient meilleure le pouvoir couvrant et la capacité colorante du matériau.

Propriétés des revêtements de peintures et vernis :

Le revêtement de peinture et de vernis se forme sur la surface du matériau à la suite de l'application de peinture et de vernis et du séchage. À la suite du séchage de la peinture et du vernis, un film protecteur se forme. Le film protecteur, à son tour, a des caractéristiques différentes. propriétés et répond exigences différentes, que nous listons ci-dessous.

2. Propriétés chimiques (résistance aux températures élevées, aux gaz, aux précipitations, à la vapeur, à diverses solutions chimiques agressives, aux alcalis, aux huiles, à l'huile, à l'essence, aux solutions savonneuses, etc.).

3. Propriétés physico-chimiques (dureté, résistance à l'usure, élasticité, résistance, résistance à la flexion, adhérence).

4. Propriétés protectrices (résistance au gel, perméabilité à la vapeur, résistance à l'eau, résistance anti-corrosion, résistance à la chaleur, résistance à la lumière, résistance à diverses conditions atmosphériques.

5. Peinture et propriétés techniques (doivent se prêter au meulage, au polissage et à d'autres types de traitement de surface. Décapage, par exemple.

6. Propriétés isolantes électriques.

7. Propriétés particulières Certains types de revêtements ont des propriétés particulières qui leur sont propres.

Une autre propriété importante est l'absorption d'huile, qui s'exprime en quantité d'huile qu'il faut ajouter pour 100 g de pigment pour obtenir une pâte homogène. Plus l'absorption d'huile des pigments est faible, meilleure est la qualité des compositions peintes, car la peinture est protectrice. est détruit en raison du vieillissement du film et non du pigment. La durabilité anticorrosion est une propriété importante des compositions de peinture pour former, après séchage, un film protecteur résistant et durable qui peut protéger de manière fiable les revêtements métalliques contre la corrosion.

Les couronnes de zinc et de plomb, le blanc de plomb, la poudre d'aluminium, la céruse et d'autres composés ont des propriétés anti-corrosion élevées. La perméabilité à la vapeur des compositions de peinture et de vernis dépend directement des propriétés anti-corrosion des revêtements de peinture et de vernis. résistance à la corrosion des peintures et vernis, plus la perméabilité à la vapeur du matériau est faible.

Composition des peintures et vernis

La composition des peintures et vernis comprend des pigments, des agents filmogènes, diverses charges et plastifiants, ainsi que des solvants, additifs et siccatifs. Les peintures et vernis filmogènes sont un système multicomposant et, après application sur la surface à traiter, un agent protecteur. le film se forme à la suite de divers processus physiques et chimiques.

Des agents filmogènes sont introduits dans les matériaux de peinture afin de lier les charges avec des pigments, de dissoudre les matériaux de peinture avec des solvants organiques et de former un revêtement durable après séchage. film protecteur, ainsi que pour assurer une bonne adhérence à la surface à traiter. Les substances filmogènes comprennent diverses résines de polymérisation (à base de chlorure de vinyle, méthacrylates, acrylates), des résines naturelles telles que le bitume, la colophane, l'asphalte et autres, des résines de polycondensation (polyuréthane, l'alkyde, le formaldéhyde, l'époxy, l'organosilicium et d'autres substances filmogènes comprennent également les éthers de cellulose, les acides gras, le tallol et les huiles végétales.

Les résines alkydes occupent la première place parmi les substances filmogènes dans la production de peintures et de vernis. Les résines alkydes sont des polyesters à structure ramifiée. Il s'agit de produits issus d'une transformation incomplète d'acides polybasiques, d'acides gras monobasiques et d'alcools. Les résines alkydes sont classées en fonction de l'alcool utilisé dans leur fabrication. Ainsi, les résines alkydes glyphthaliques (à base de glycérine), les résines alkydes pentaphtaliques (à base de pentaérythritol), les résines alkydes éthylphtaliques. résines alkydes (à base d'étriol) et xyphtaliques à base de xylitol.

Pour une bonne solubilité de la résine alkyde, qui confère à la composition de peinture finie élasticité et résistance à l'eau, elle est modifiée avec des huiles végétales ou des acides gras. Par conséquent, les résines alkydes sont généralement divisées en siccatives et non siccatives. La teneur en huile de ces compositions peut atteindre 70 pour cent. Si la composition contient jusqu'à 35 pour cent d'huile, alors ces compositions sont appelées maigres ; si la teneur en huile est de 46 à 55, les compositions sont appelées moyennement grasses. Si la composition contient de l'huile dans un pourcentage de 55 à 70, alors ces compositions. sont généralement appelés gras. Dans le cas où la composition contient moins de 35 pour cent d'huile (par exemple 34), cette composition est dite extra-maigre.

Une vaste expérience dans l'utilisation de résines alkydes pentaphtaliques a montré que ces résines acquièrent le meilleur caractéristiques de protection lorsque la teneur en huile est comprise entre 60 et 65 pour cent. Et pour les résines glyptales, la teneur en huile doit atteindre 50 pour cent. Des indicateurs importants tels que le taux de séchage du film protecteur et la perméabilité à l'eau en dépendent. principalement sur le type d'utilisation de l'huile végétale. Huiles végétales I Je les nommerai ci-dessous dans l'ordre en fonction de la vitesse de séchage :

1. Huile d'abrasin.

2. Huile oïtisique,

3. Huile de lin,

3. L'huile de ricin,

5. Huile de tournesol.

Les huiles sont classées dans l'ordre inverse en fonction de la résistance à la lumière. Ces données sont pratiques à utiliser, par exemple, pour la fabrication de diverses peintures et vernis alkydes. Pour la fabrication d'apprêts, des huiles de lin et d'abrasin sont utilisées, car les apprêts sont utilisés comme apprêts. couche intermédiaire pour une meilleure adhérence des matériaux de peinture à la base et ne sont pas exposés au soleil. Les composés alkydes peuvent également être utilisés en conjonction avec d'autres résines (polycondensation, polymérisation) et nitrates de cellulose. En fonction de la substance modificatrice utilisée, ces résines sont divisées en. alkyde-urée, alkyde-mélamine, alkyde-styrène, alkyde-époxy, alkyde-acrylique et alkyde-polyorganosiloxane Ils combinent les propriétés d'une résine alkyde et d'un composant modificateur.

Les résines alkydes peuvent être divisées en :

♣.Diluable avec de l'eau (soluble dans l'eau) et insoluble dans l'eau.

♠.Diluable et soluble dans les solvants organiques.

♣ Utilisation de résines alkydes :

♦ Les résines alkydes à base d'eau sont désormais largement utilisées dans la préparation de peintures et de vernis à l'eau. Ces matériaux présentent un certain nombre d'avantages par rapport aux autres (par exemple, par rapport aux peintures et vernis à base de solvants organiques). ne nuisent pas au corps humain et sont des compositions ignifuges, les résines alkydes solubles dans l'eau interagissent avec les résines solubles dans l'eau phénol-formaldéhyde, ou avec l'amino-formaldéhyde, qui sont introduits dans la composition en tant que durcisseur et, par conséquent, un agent fiable. un film protecteur se forme.

♦ Les résines alkydes diluées avec de l'eau sont utilisées pour la préparation d'apprêts et d'émaux à base d'eau. Les résines glyphthales sont diluées avec des solvants organiques et utilisées dans la production d'émaux, d'apprêts et de mastics pour les travaux intérieurs. Les résines pentaphtaliques sont largement utilisées dans la production d'émaux. vernis et émaux pour protéger les structures situées dans climat tempéréà l'air libre. Parallèlement, divers apprêts, émaux, vernis, huiles siccatives et mastics séchant à froid et à chaud sont fabriqués à partir de résines alkydes séchant.

♣Pigments

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