Vopsele și lacuri speciale. Compoziții de vopsea și lac

Vopselele și lacurile (LKM) sunt destinate vopsirii sau acoperirii diferite suprafete- lemn, metal, beton, etc. Compozitia vopselei include: formatori de pelicule, pigmenti, coloranti si alti aditivi functionali.

Formatorii de film sunt împărțiți după origine în naturali, artificiali, sintetici; în funcție de proprietățile operaționale - rezistent la căldură, rezistent la îngheț etc.; cu programare - pentru exterior sau lucrări interne.

În funcție de compoziție și scop, materialele de vopsea sunt împărțite în: vopsele (inclusiv vopsele email), lacuri, lacuri, grunduri, chituri. Vopselele și emailurile au culoare și putere de ascundere, lacurile dau o peliculă transparentă incoloră sau colorată.

Substantele auxiliare pentru vopsire sunt solventii, diluantii, agentii de spalare si desicanti (acceleratori de uscare).

Uleiuri sicative- materiale filmogene și de legare, care sunt utilizate pentru prepararea vopselelor de ulei și a altor vopsele, lacuri, grunduri, materiale de umplutură. Sunt folosite pentru a impregna lemnul și altele suprafete poroaseînainte de a colora.

Gama de uleiuri sicante este subdivizată în funcție de natura filmului; dupa compozitia uleiului sicant nu exista solventi (naturali) si cu solventi.

Uleiuri naturale sicante, produse exclusiv din uscare uleiuri vegetale - seminte de in si canepa. Uleiurile naturale de uscare sunt oxidate.

Uleiul de uscare semi-natural este obținut prin prelucrarea termică a uleiurilor vegetale, grăsimilor, produselor petroliere, conține desicanți și solvenți. Uleiurile de uscare compactate oxidate sunt produse sub denumirea de ulei de uscare-oxol sau amestec de oxol. Conținutul de solvent este de până la 45%.

De asemenea, produc uleiuri de uscare combinate (folosesc uleiuri vegetale de calitate scăzută, produse petroliere); uleiurile de uscare sintetice și artificiale sunt diferite produse secundare ale industriilor petrochimice.

Calitatea uleiurilor de uscare este determinată de culoare, transparență, vâscozitate, conținut de substanțe nevolatile, timp de uscare, aciditate.

Clasificarea și caracteristicile gamei de lacuri

Norocos— soluții de substanțe filmogene în solvenți organici sau în apă. Când sunt uscate sau întărite, ele formează o acoperire omogenă transparentă. Se produc următoarele grupe de lacuri: ulei-rășină (ulei, alchid), rășină, eter de celuloză, asfalt-bitum (opac).

Alchidă lacurile sunt soluții de rășini alchidice în solvenți din petrol - white spirit, solvent nafta sau altele.Concepute pentru a acoperi metalul și produse din lemnși desene. În funcție de tipul de rășină alchidă, lacurile alchidice sunt gliftalice - GF, pentaftalice PF, alchid-acrilice (AC); alchid-uretan (AU), etc. Acoperirile pe bază de rășini alchidice au rezistență ridicată la intemperii, elasticitate și aderență bună la suprafața vopsită.

Răşină lacurile pot fi împărțite condiționat în trei grupe: lacuri pe bază de rășini naturale (chihlimbar etc.); lacuri pe baza de rasini sintetice termoplastice; lacuri pe baza de rasini sintetice termorigide.

Alchid-carbamidă lacuri, acestea includ rășini gliftalice, pentaftalice, uree. Un întăritor acid (acizi organici) este adăugat la aceste lacuri înainte de utilizare. Sunt folosite pentru finisarea lemnului, ca lacuri pentru parchet și mobilier. Acoperirile sunt de înaltă rezistență, dure, lucioase, rezistente la apă și la căldură.

Poliester lacurile nu contin solventi volatili. Componentele acestor lacuri sunt rășini poliesterice și aditivi de inițiere - peroxizi sau hidroperoxizi, care, adăugate la baza de lac, se întăresc. Lacurile sunt folosite pentru finisarea mobilierului, formează acoperiri dure, transparente, termorezistente, rezistente chimic la apă, alcooli și detergenți.

Celuloză eterică lacurile sunt soluții de nitrat de celuloză cu unele rășini, plastifianți în solvenți organici volatili. Se usucă rapid (20-60 min), oferă pelicule rezistente la apă, durabile și dure și sunt ușor de lustruit. Sunt folosite pentru finisarea mobilierului, instrumentelor muzicale, creioanelor etc.

În sortimentul modern de lacuri, sunt utilizate pe scară largă lacurile antiseptice colorate pentru protejarea și tonifierea lemnului.

Acoperiri pigmentate conțin pigmenți. Acestea includ grunduri, chituri, vopsele, emailuri.

Grunduri sunt destinate aplicarii primului strat de vopsea.trebuie sa asigure rezistenta legaturii cu suprafata de vopsit si cu alte straturi ale acoperirii. Soiuri de grunduri: grunduri izolatoare - previn pătrunderea umezelii; grunduri de pasivizare și fosfatare - conțin pigmenți care pot pasiva metalul și protejează împotriva coroziunii (fosfați); amorsele de protecție conțin până la 90% pigmenți metalici; grunduri - convertizoarele de rugină se aplică direct pe suprafața de pe care nu s-au îndepărtat produsele de coroziune metalice.

Chituri conceput pentru a umple neregulile si golurile, netezind suprafata de vopsit. Se aplică pe o suprafață amorsată anterior. În uz casnic se folosesc chituri alchidice, nitroceluloză, epoxidice. Pentru lucrări de construcție, nivelarea suprafețelor mari, se folosesc chituri pe bază de dispersii apoase de polimeri.

Vopsele și emailuri

Colorant este o suspensie de pigmenți sau amestecurile acestora cu umpluturi în ulei, ulei de uscare, emulsie, latex sau altă substanță filmogenă, care formează după uscare o peliculă uniformă de culoare opac. Vopselele, după natura filmului, sunt împărțite în ulei, email, dispersie în apă, adeziv.

Vopsele de ulei(MA) - suspensii de pigmenți în uleiuri sicante-oxol și alte uleiuri sicante. În funcție de gradul de pregătire pentru utilizare, sunt răzuite gros și gata de mâncare. Vopselele măcinate gros au o consistență vâscoasă (până la 30% ulei de uscare), diluată cu un solvent înainte de utilizare.

Vopselele gata de utilizare conțin o cantitate crescută de ulei de uscare (până la 40%) și solvent (până la 30%). Sortimentul lor este împărțit după scop (pentru lucrări exterioare și interioare), culoare și tipuri de uleiuri sicative.

emailuri sunt suspensii de pigmenți sau amestecuri ale acestora cu umpluturi în lacuri. Emailurile au proprietăți de consum mai mari, sunt bine amestecate, se așează ușor la suprafață și după uscare formează o peliculă tare opaca, lucioasă sau mată, cu textură sau efect decorativ diferit. În funcție de tipul de lac folosit pentru prepararea smalțului, grupul de emailuri se împarte în ulei, alchid, nitroceluloză etc.

Vopsele cu dispersie în apă(o altă denumire pentru emulsie în apă, apă dispersată, apoasă, latex) sunt suspensii de pigmenți în dispersii apoase de formatori de film (emulsii de apă). Apa nu este un solvent, deci vopselele pe bază de apă sunt sisteme coloidale complexe, conținând 12-15 componente. Antigelele speciale protejează faza apoasă a vopselei de îngheț atunci când temperatura scade; în timpul depozitării vopsele cu dispersie de apă congelarea produselor nu este permisă. Peliculele rezultate din vopsele pe bază de apă sunt mate și poroase, se usucă în 3-12 ore, unele vopsele în dispersie se usucă în 20-60 de minute.

Gama de vopsele cu dispersie în apă se bazează pe diferența de natură a polimerului filmogen - acetat de polivinil - VD-VA, poliacrilic - VD-AK, stiren-butadienă - VD-KCH.

La marcarea materialelor de vopsea, se folosește o desemnare alfanumerice industrială tradițională, constând din 5 grupuri de caractere:

  • tipul de vopsea și material de lac, notat prin cuvânt (lac, vopsea, email etc.);
  • tipul de substanță filmogenă, notat cu două litere (NC - nitroceluloză, PF - pentaftalic etc.);
  • condiții de funcționare (1 - pentru lucru în aer liber, 2 - pentru lucru în interior);
  • numărul de serie atribuit fiecărui material de vopsea și lac;
  • culoare.

Exemplu: email NTs 122 albastru.

LKM nu este împărțit în soiuri. Sunt ambalate în recipiente de consum - conserve (din tablă neagră sau albă) de diferite capacități, cutii de polimer (inclusiv cele cu mâner), găleți din oțel zincat, sticle de sticlă etc.

Vopselele și lacurile (LKM) sunt compoziții care, atunci când sunt aplicate uniform pe suprafața produsului de vopsit, ca urmare a unor transformări fizice și chimice complexe, formează un continuu. acoperire polimerică cu un anumit set de proprietăți - protectoare, decorative, speciale.

Proprietățile materialului de vopsea sunt determinate de proprietățile componentelor sale constitutive. Compoziția principalelor acoperiri include formatori de peliculă, plastifianți, întăritori, uscători, solvenți și diluanți, pigmenți.

Formatorii de peliculă sunt compuși nevolatili care sunt capabili să formeze o peliculă puternică care acoperă suprafața. Formatorii de peliculă acționează ca un liant și pot fi naturali, artificiali sau sintetici. Conform mecanismului de formare a acoperirii, ele sunt numite convertibile, dând o peliculă fuzibilă, care se formează din cauza evaporării solventului, și ireversibile, dând o peliculă insolubilă și infuzibilă, care se formează datorită reacțiilor chimice de întărire a stratului. formatorul de peliculă și evaporarea solventului.

Agenții naturali de formare a peliculei includ în principal uleiuri vegetale: semințe de in, cânepă, floarea soarelui, tung, soia, porumb, rapiță. Uleiurile vegetale crude se usucă, formează o peliculă, pentru o perioadă foarte lungă de timp - de la 10 la 40 de zile. Prin urmare, ele sunt transformate în ulei de uscare, supuse unui tratament termic prelungit.

Grăsimile animale - grăsimi de pește și animale marine - pot fi folosite teoretic ca formatori de peliculă, dar calitatea acoperirilor obținute pe baza lor nu este ridicată, așa că nu și-au găsit aplicare practică.

Rășinile naturale - colofonia, șelac - sunt formatoare de pelicule tradiționale. Rosinul este o rășină obținută din conifere, în principal din pin. După compoziția chimică, este un amestec de acizi rășini (principalul este abietic). La producerea lacurilor se folosește nu colofoniu pur, ci înnobilat, în care proprietățile acide sunt reduse prin formarea de esteri de colofoniu (în principal glicerină) și sărurile acesteia (rășinăți de calciu, zinc), care accelerează procesul de uscare. Shellac este obtinut din gummilac secretat de insecte (lac bug) pe ramurile unora plante tropicale. Foliile de lac Shellac au luciu și duritate, dar nu sunt suficient de rezistente la apă.

Copalii sunt folosiți ca formatori de pelicule - rășini fosile naturale: sud-americane, africane, indiene. În Rusia, există depozite de kopali pe Orientul îndepărtat. Ele sunt baza pentru fabricarea lacurilor de ulei. Rășinile naturale precum chihlimbarul, dammara, sandarak oferă acoperiri de înaltă calitate, dar fragile și costisitoare. Utilizarea acestor rășini se limitează în principal la lucrările de restaurare artistică. Acoperirile pe bază de rășini petroliere naturale - bitum și asfalt - se disting prin acoperiri de înaltă calitate și rezistență chimică.

Formatorii artificiali de peliculă sunt în primul rând eterii de celuloză: nitrat, acetobutirat și etil celuloză. Principalul lor dezavantaj este inflamabilitatea.

Rășinile de polimerizare ca formatori de pelicule sintetice - poliacrilați, polimeri vinilici - sunt rar utilizate. Rășinile de policondensare sunt mai frecvente - alchidice, amino- și fenol-formaldehidă, epoxidice, poliuretan, organosiliciu. Alături de rășini sintetice se folosesc cauciucuri. Proprietățile lor determină în mare măsură proprietățile vopselelor.

Formatorii de peliculă trebuie să umezească suprafața și să fie distribuite uniform pe aceasta; nu conțin substanțe solubile în apă; se dizolvă în solvenți disponibili; produce transparente incolore.

Plastifianții sunt introduși în materialele de vopsea, în primul rând, pentru a reduce tensiunile interne din film și pentru a crește durabilitatea vopselei; în al doilea rând, să-i crească elasticitatea și rezistența la îngheț. Plastifianții sunt ftalatul de dibutil, ftalatul de dioctil, fosfatul de tributoxietil, rășinile alchidice și o serie de alte substanțe.

Trebuie amintit că plastifianții rămân în vopsea și îi afectează în mod constant proprietățile. Dacă plastifianții „plutesc” la suprafață, pelicula rezultată are o lipiciitate suficient de mare, ceea ce duce la o contaminare crescută.

Întăritorii fac parte din acele LKM, în care formatorul de peliculă este o rășină termorezistentă. Ele contribuie la formarea unei acoperiri „reticulate”. Această componentă este fie introdusă direct în materialele de vopsea și își prezintă proprietățile numai atunci când este uscată la cald

aer (aceasta este compoziția lacurilor poliuretanice) sau amestecat cu un filmator imediat înainte de acoperire (lacuri epoxidice). Cantitatea de întăritor trebuie calculată cu precizie, deoarece excesul acestuia reduce rezistența la apă a vopselei.

Desicanții - agenți de uscare - sunt introduși în vopsele și lacuri pentru a accelera procesul de uscare a straturilor de ulei și alchidice. Sunt săruri de cobalt, mangan, zinc, plumb ale acizilor organici conținute în ulei de in, colofoniu, acizi naftenici etc. În funcție de tipul de desicant, procesul de formare a peliculei începe cu formarea fie a unei pelicule de suprafață (deshidratanți de cobalt), fie a unei pelicule în apropierea substratului, cu răspândirea sa pe toată grosimea stratului de acoperire (deshidratanți de mangan și plumb).

Odată cu introducerea desicanților în vopsele și lacuri, procesul de uscare este accelerat de zece ori. Peroxizii metalici rezultați activează reacțiile de oxidare și polimerizare a moleculelor de ulei sau a altor substanțe filmogene. De obicei, un amestec format din desicant cu conținut de cobalt 0,12%, desicant care conține 0,13% mangan sau desicant cu conținut de plumb 0,45% este introdus în ulei de uscare sau lac care conține ulei. Conținutul excesiv de desicant, dimpotrivă, poate încetini uscarea acoperirii, iar dacă o accelerează, atunci calitatea acoperirii se deteriorează, devine casantă.

Solvenții transferă formatorii de peliculă într-o stare adecvată pentru acoperire. Alegerea solventului este determinată de puterea sa de dizolvare, rata de evaporare, toxicitate, inflamabilitate. Diluanții nu dizolvă formatorii de peliculă, ci își diluează soluțiile până la vâscozitatea dorită și, în plus, reduc costul acoperirilor. Pentru ca acoperirea rezultată să fie puternică, uniformă și transparentă, viteza de evaporare a diluantului trebuie să fie mai mare decât cea a solventului. Aceasta asigură structura necesară a acoperirii. Solvenții sunt apa și substanțele organice. Apa este utilizată la fabricarea vopselelor cu dispersie de apă și adezive. Substantele organice sunt reprezentate de:

hidrocarburi. Cele mai răspândite sunt hidrocarburile aromatice - toluen, xilen, solvent petrolier, alcool alb. Sunt utilizate în vopsele și lacuri precum melamină-formaldehidă, acetat de polivinil, epoxidic, acrilat, precum și în lacuri și vopsele în ulei;

Hidrocarburi terpenice - terebentină. Terebentina servește ca diluant pentru vopselele cu ulei și alchide, precum și pentru materialele de vopsea pe bază de rășini naturale. Avantajul său este toxicitatea scăzută;

Cetone - acetonă. Acetona dizolvă rășini naturale, uleiuri, eteri de celuloză, poliacrilați, clorură de polivinil. Avantajele acetonei sunt puterea mare de dizolvare și toxicitatea relativ scăzută. Se mai folosesc ciclohexanona si metilciclohexanona, in special pentru lacuri poliuretanice;

Eteri simpli și complexi. Acetatul de butii, de exemplu, dizolvă eterii de celuloză, polimerii vinilici și este utilizat pentru a face vopsele de dispersie;

Alcoolii. Etilenglicolul, de exemplu, este utilizat pentru prepararea lacurilor colorate, alcool benzilic cu uscare rapidă - pentru prepararea lacului shellac;

Pigmentii sunt substanțe minerale și organice foarte dispersate, care sunt insolubile în agenți de filmare și solvenți (coloranții sunt solubili în aceste substanțe) și au o anumită culoare.

Pigmenții minerali sunt clasificați ca naturali după origine (ocru, plumb roșu, umbrie), se obțin prin prelucrare stânciși colorarea argilelor; iar artificiale, sau sintetice (alb, coroana), se obtin mod industrial, sunt mai diverse în culori, dar mai puțin rezistente la intemperii și la lumină. Din punct de vedere al compoziției, pigmenții minerali pot fi elemente (pulbere de aluminiu, negru de fum, praf de zinc), oxizi (alb de zinc, alb de titan, pigmenți de oxizi de fier, oxizi de crom), săruri (carbonați - alb de plumb, cromați - coroane de plumb și zinc). , coroana de plumb-molibdat, coroana de stronțiu), sulfuri (litopon, pigmenți de cadmiu), fosfați (fosfați de crom și cobalt), săruri complexe (albastru de fier), aluminosilicați (ultramarin). Au culoarea acromatică - alb (alb zinc, alb titan), negru (funingine), gri (grafit) și cromatic - galben, roșu, albastru și verde.

Pigmenții organici sunt mai puțin rezistenți la lumină, intemperii și chimicale decât cei minerali, dar au o putere de colorare mai mare. Acoperirile colorate bazate pe ele, de regulă, sunt transparente (glazură) și au tonuri de culoare mai strălucitoare. Sunt folosite pentru intern lucrări decorative.

Producția modernă de vopsea și lac se caracterizează prin utilizarea largă a sistemelor de nuanțare, inclusiv:

Baza - LKM cu continut diferit de dioxid de titan pentru obtinerea nuantelor;

Paste pigmentare pentru a da bazei culoarea dorita;

Echipament de dozare bazat pe tehnologie computerizată pentru dozarea precisă a pastei în bază;

Echipament de amestecare.

Pigmentii sunt de obicei folosiți în amestec cu umpluturi. Ele modifică vâscozitatea, asigură relieful necesar al acoperirii și acționează ca un cadru. În plus, cu alegerea corectă a materialului de umplutură și raportul optim al dimensiunilor de pigment și particule de umplutură, până la jumătate din pigment poate fi înlocuit cu un material de umplutură mai ieftin, fără o reducere semnificativă a puterii de acoperire.

Umpluturile sunt substanțe anorganice dispersate care sunt insolubile în solvenți și agenți de formare a peliculei și nu au o capacitate de colorare. Acestea sunt caolinul, baritul, silicea, talcul, mica, creta, nisipul.

De interes deosebit sunt umpluturile micronizate. OJSC „Miasstalk” produce microtalc și microtalc granular cu alb sporit de măcinare până la 5 microni, care corespund celor mai bune standarde mondiale. Noutățile sortimentului sunt carbonatul de calciu (calcit) și micromarmura, acestea fiind recomandate pentru utilizare în dispersia apei și vopsele de ulei, emailuri, grunduri anticorozive, straturi usoare rezistente la intemperii unde este nevoie de duritate si rezistenta crescuta. Oxizii de aluminiu hidratați sunt promițători. Umplutura activă „Procal” oferită de OOO NPF „Skar-Let” este un amestec multifazic de oxizi și hidroxizi de aluminiu. Se foloseste in vopsele si lacuri albe si deschise la culoare pe toate tipurile de lianti.

Vopselele în ulei și alchidice pot conține antioxidanți. Pentru a preveni depunerea pigmentului și stropirea în timpul vopsirii, se folosesc aditivi tixotropi, care fac posibilă obținerea unor straturi mai groase, deoarece vopseaua devine necurgătoare chiar și pe o suprafață verticală.

Pentru un finisaj mat acoperiri cu lac, care se realizează ca urmare a împrăștierii razelor de lumină, ceară, amestecuri de polimeri incompatibili sau silicați sunt introduse în materialele de vopsea.

Utilizarea biocidelor face posibilă creșterea duratei de viață a compozițiilor și învelișurilor pe bază de materiale cu dispersie în apă care sunt instabile la acțiunea microorganismelor la o temperatură de 30-40 °C.

Dispersia este un proces important în producerea formulărilor de dispersie apoasă. Dispersanții favorizează umezirea pigmenților și previn îngroșarea vopselelor.

Aditivii pentru rezistența la alunecare și la zgârieturi se îmbunătățesc aspectși fac posibilă obținerea unei acoperiri cu rezistență mare la abraziune și un coeficient de frecare scăzut.

Antispumante (antispumante) îndepărtează aerul, gazele și vaporii din pelicula de vopsea, ceea ce previne formarea defectelor de suprafață.

Aditivii reologici reglează vâscozitatea, umplerea, nivelarea, tendința de lasă.

Agenții anti-film asigură uniformitatea acoperirilor în timpul depozitării, oferindu-le rezistență la formarea de cheaguri și peliculă de suprafață.

Agenții de îngroșare sunt utilizați în formulările de dispersie în apă. Alături de eterii de celuloză tradiționali, au început să fie utilizați agenți de îngroșare asociativi acrilici și poliuretanici. Acestea reduc stropii în timpul aplicării, oferă o răspândire mai bună, îmbunătățesc rezistența la abraziune, măresc puterea de ascundere, îmbunătățesc nuanțarea.

Formatorii de pori pe bază de lauril sulfat de sodiu contribuie la formarea unei structuri mai ușoare a materialelor de vopsea. Această componentă este importantă pentru vopselele cu pulbere, deoarece permite aplicarea straturilor rezistente la fisuri într-un strat mai gros.

V anul trecut formulările de acoperiri lichide suferă modificări radicale. Folosind aditivi funcționali moderni, este posibil să se îmbunătățească proprietățile acoperirilor fără a dezvolta noi formatori de peliculă. Aditivii din formulările de acoperiri permit:

Îmbunătățiți stabilitatea lor la depozitare, precum și rezistența, proprietățile termice, chimice ale acoperirilor;

Pentru intensificarea proceselor de dispersie a pigmenților, răspândirea uniformă a vopselei pe suprafață, uscarea acesteia;

Reducerea consumului de materii prime, materiale și energie electrică în producția produsului;

Pentru a crește utilitatea ecologică a acoperirilor prin înlocuirea vopselelor pe bază de solvenți cu vopsele pe bază de apă, pulbere și vopsele cu un reziduu uscat ridicat, implicând introducerea de aditivi.

Cei mai populari sunt aditivii multifuncționali. De exemplu, aerosil - acid silicic amorf foarte dispersat - este utilizat pentru a conferi vopselelor proprietățile reologice necesare, îmbunătățește aderența, proprietățile mecanice și anticorozive ale acoperirilor.

O compoziție modernă pentru formarea vopselelor de vopsea poate fi obținută prin amestecarea componentelor inițiale dozate: lacuri și latexuri semifabricate, suspensii de pigmenți colorați, suspensii de pigmenți albi și materiale de umplutură. Din astfel de componente, pe o instalație dotată cu agitator, prin dozare computerizată, se pot obține materiale de vopsea chiar și într-un magazin, într-un atelier de reparații auto etc.

Procesul de formare a unui strat de vopsea poate fi reprezentat ca aplicarea materialelor de vopsea pe o suprafață corp solid, împrăștierea acoperirilor pe suprafață și stabilirea unui contact adeziv puternic între substrat și acoperiri și întărirea filmului ca urmare a evaporării complete a solventului, transformărilor chimice sau ambele în același timp.

Întărirea peliculei datorită evaporării solventului este tipică pentru acoperirile pe bază de formatori de film convertibili (rășini termoplastice, rășini naturale, eteri de celuloză). Astfel de acoperiri se pot topi la încălzire și se pot dizolva în solvenți organici. Procesul de formare a peliculei în acest caz este influențat de tipul filmului, de proprietățile sale fizice și chimice; compoziția și proprietățile părții volatile a materialelor de vopsea; compoziția și cantitatea de solvenți cu volatilitate scăzută, plastifianți și alte componente care rămân în cantități semnificative (până la 10%) în acoperire; proprietățile materialului de vopsea finit, concentrația acestuia, vâscozitatea, temperatura, timpul de depozitare; condițiile de formare a peliculei; temperatura și umiditatea aerului, saturația cu vapori ai unui solvent foarte volatil.

Procesul de formare a peliculei pentru dispersiile apoase de polimeri, care au fost utilizate pe scară largă în producția de acoperiri în ultimii ani, este mult mai complicat decât pentru soluțiile de polimeri în solvenți organici. Se derulează în trei etape. În primul rând, particulele de polimer ale dispersiei se apropie unele de altele și, datorită evaporării apei, intră în contact unele cu altele. Apoi, sub influența forței de tensiune superficială, acestea sunt puternic deformate. Coalescența (fuziunea) particulelor are loc datorită difuzării lanțurilor polimerice prin interfața dintre particule.

Pentru acoperiri cea mai buna calitate se folosesc dispersii cu particule de dimensiuni mici și aditivi speciali peliculători sau coalescenți. Ele conferă vopselelor rezistență la îngheț, scăzând punctul de îngheț. Trebuie amintit că formarea peliculei are loc la o temperatură specifică pentru fiecare polimer. Dacă procesul de evaporare apa vine la temperaturi mai scăzute se formează o acoperire tulbure, crăpată sau chiar sfărâmată.

Acoperirile de vopsea, care se formează din cauza transformărilor chimice ale filmului, nu se topesc atunci când sunt încălzite, nu se dizolvă în solvenți organici, au rezistență și duritate ridicate. Motivul pentru aceasta este formarea unei rețele tridimensionale datorită reacției de policondensare a grupărilor funcționale ale filmului între ele (carboxilice, epoxidice etc.).

Pentru vopselele și lacurile în ulei, mecanismul de formare a acoperirii este diferit. Uleiuri vegetale compus din trigliceride ale acizilor grași. Când uleiul de uscare este aplicat la suprafață, oxigenul atmosferic este adăugat la dublele legături ale reziduurilor de acizi grași nesaturați și formează compuși peroxidici, care

se descompun în radicali și inițiază procesul de polimerizare a acizilor grași. Se formează un film puternic insolubil.

Procesul de întărire chimică este afectat de grosimea filmului (o peliculă de suprafață dură poate împiedica furnizarea de oxigen și îndepărtarea produselor de reacție gazoasă din partea interioară a stratului, ceea ce duce la înmuierea și deformarea acestuia), precum și de temperatură ( o creștere a temperaturii cu 10 ° C poate fi de 2-3 ori accelerarea reacției de întărire) și introducerea de catalizatori acceleratori. Rezistența acoperirii rezultate depinde de raportul dintre forțele de aderență și de coeziune, care, la rândul lor, depind de natura filmului (polaritatea macromoleculelor), de grosimea filmului și de natura suprafeței materialului.

Scop principal materiale de vopsea este protecția materialelor împotriva distrugerii, de exemplu, metalele împotriva coroziunii, lemnul împotriva degradarii și ornamente decorative produse. Există, de asemenea, vopsele și lacuri pentru scopuri speciale - izolatoare electric, fluorescente, indicatoare de temperatură, rezistente la căldură, rezistente la benzină și ulei etc.

Proprietățile vopselei și straturilor de lac sunt determinate de compoziția materialelor de vopsea și lac (tip de substanțe filmogene, pigmenți etc.), precum și de structura acoperirilor, care în cele mai multe cazuri constau din mai multe straturi.

Toate vopselele și lacurile sunt clasificate după trei criterii:

  • clasificare chimică, se bazează pe natura substanței filmogene.
    • MA - vopsele de ulei
    • PF - vopsele pentaftalice
    • GF - vopsele gliptale
    • KO - vopsele organosilicice
    • NTs - vopsele nitrocelulozice
    • AU - vopsele alchid-uretanice
    • BT - vopsele bituminoase
    • ХВ - vopsele cu perclorovinil
    • AK - vopsele poliacrilice
    • UR - vopsele poliuretanice etc.
  • prin prioritate
    • 1 - rezistent la intemperii
    • 2 - rezistență limitată la intemperii (lucrare internă)
    • 3 - conservare
    • 4 - impermeabil
    • 5 - special (anti-adeziv)
    • 6 - rezistent la ulei si benzina
    • 7 - rezistent la chimicale
    • 8 - rezistent la caldura
    • 9 - izolare electrică
    • 0 - grunduri, lacuri semifabricate
    • 00 - chituri

Această clasificare este numai producătorii interni, materiale de vopsea importate, cel mai adesea au prenume(un exemplu de Luya, Harmony), care nu indică în niciun caz natura originii și scopul principal. Despre natura originii și scopul, indicate pe etichetă sau în catalogul producătorului.

Tehnologia europeană de producere a vopselelor și lacurilor colorate diferă, de asemenea, de tehnologiile autohtone.

Producătorii interni produc în principal vopsele și emailuri care au o anumită culoare - alb, roșu, albastru etc. Pentru a obține email și vopsea colorate, producătorii europeni folosesc în principal două baze A și C, există și o bază intermediară B.

Baza A email de baza alba (vopsea), acest email are o culoare exclusiv alba, este folosit si ca email alb. Pe baza bazei A se prepară emailuri de culoare pastel.

Baza B este un email alb, dar nu este exclusiv alb, pe baza lui primește culori medii saturate.

Baza C reprezinta baza A numai fara pigment alb, pe baza acestei baze se obtin emailuri intens colorate. Această posibilitate de a folosi diverse baze vă permite să pregătiți mai mult de 7000 de emailuri colorate.

Vopsele:

  • ulei
  • pudra
  • emulsie de apă

Emailuri:

  • solubil organic
  • grunduri solubile în apă
  • solubil organic
  • solubil în apă

Vopsele- aceasta este o suspensie de pigment într-o substanță filmogenă, m.b. ulei de uscare, lipici, diverse dispersii.

Norocos— soluții filmogene de rășini sau polimeri sintetici sau naturali în solvenți organici sau apă.

emailuri- reprezinta o suspensie de pigmenti sau amestecurile acestora cu umpluturi in lac.

Grund- sunt suspensii de pigmenți sau amestecuri ale acestora cu umpluturi într-o soluție de substanță filmogenă, după întărire formează o peliculă solidă omogenă continuă. Grundurile sunt concepute pentru a aplica primul strat protector al stratului de acoperire.

Grundurilor se impun următoarele cerințe; acesta trebuie să asigure o aderență ridicată la substrat și o rezistență ridicată la coroziune a stratului de acoperire:

  • pasivând
  • izolator
  • călca
  • fosfatarea
  • grunduri convertoare de rugină

Chit- o masă vâscoasă groasă, constând dintr-un amestec de pigmenți și materiale de umplutură dispersate într-un agent filmogen. Se foloseste la nivelarea suprafetei, folosit pe locurile defecte.

Unul dintre cele mai comune tipuri de materiale de vopsea este alchide(PF, GF).

Vopselele și lacurile alchidice modificate formează acoperiri cu proprietăți decorative și de protecție bune, duritate ridicată și rezistență la intemperii. Ele pot fi folosite pentru o lungă perioadă de timp în condiții atmosferice și în interior. Prin urmare, sunt utilizate pe scară largă în industrie, transport și în scopuri casnice. Gama de materiale alchidice include aproximativ 50 de mărci de emailuri.

Cerințele de mediu stimulează adoptarea vopsele pe bază de apă la primirea straturilor de protecție și decorative.

Atunci când utilizați sisteme de vopsea pe bază de apă, este posibil nu numai să economisiți costul solvenților organici pierduți iremediabil, pe măsuri de ventilație și siguranță, pentru a face procesul de vopsire inofensiv și ignifug, dar și pentru a obține o serie de avantaje tehnologice:

  • posibilitatea vopsirii pieselor umede sau vopsirii cand umiditate crescută aer;
  • folosirea specificului sisteme de apă metoda de colorare - depunere electroforetică;
  • inofensivă și curățare mai puțin laborioasă a echipamentelor în contact cu vopseaua;
  • transportul și depozitarea vopselelor în formă uscată și „creșterea” acestora numai înainte de aplicarea pe produs - apa ca solvent sau dispersant în acest sens este excepțional de convenabilă.

Desigur, nu se poate argumenta că vopselele pe bază de apă au doar avantaje și sunt complet lipsite de dezavantaje. Acestea din urmă sunt după cum urmează:

  • vopselele pe bază de apă au o tensiune superficială relativ mare și, prin urmare, necesită o pregătire specială a metalului pentru vopsire (pe alte substraturi, această caracteristică a vopselelor pe bază de apă afectează mult mai puțin);
  • apă și soluții apoase de oligomeri, de regulă, pigmenții umezi și materiale de umplutură mai rău, ceea ce face dificilă măcinarea pigmentului cu un agent filmogen;
  • vopselele de tip soluție apoasă necesită condiții de întărire mai severe decât vopselele pe bază de agenți filmogeni solubili în solvenți organici;
  • vopselele pe bază de apă de tip dispersie sunt relativ instabile și nerezistente la îngheț, ceea ce duce uneori la sezonalitate în fabricarea și utilizarea lor (numai în sezonul cald - la temperaturi peste 0 - 5 ° C).

Cu toate acestea, aceste neajunsuri nu reduc valoarea acestei tendințe relativ noi în tehnologia de acoperire organică, care, fără îndoială, are un viitor mare.

Vopselele și lacurile pe bază de apă sunt utilizate pe scară largă în construcții și viața de zi cu zi.

Vopselele pe bază de apă sunt suspensii de pigmenți și materiale de umplutură în dispersii apoase de substanțe filmogene, cum ar fi polimerii sintetici, cu adaos de emulgatori, dispersanți și alte substanțe auxiliare. Aceste vopsele pe bază de apă se mai numesc și vopsele în emulsie, latex sau cu dispersie de apă.

Gama de vopsele pe bază de apă este în prezent foarte mare. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că majoritatea vopselelor pe bază de apă produse la nivel mondial sunt vopsele acrilat.
Vopselele pe bază de apă pe bază de emulsii apoase de poliacrilat formează acoperiri cu rezistență sporită la intemperii, rezistență la apă, rezistență ridicată la îmbătrânire și acțiune alcalină.

Standardul de stat (GOST) și specificațiile tehnice (TU) sunt documente de reglementare care specifică în mod clar proprietățile materialului, metodele de testare pentru indicatorii individuali, precauțiile și condițiile de manipulare a materialului, regulile de transport și depozitare și obligațiile de garanție ale producătorului.


Cele mai citite articole din secțiunea „Vopsele și lacuri”:

10.07.2007 08:25
Materiale de vopsea - clasificare și scop (citit de 18320 ori)
Scopul principal al vopselelor și lacurilor este de a proteja materialele împotriva distrugerii, de exemplu, metalele împotriva coroziunii, lemnul de putrezire și finisarea decorativă a produselor. Există și vopsele și lacuri pentru scopuri speciale - izolante electric, fluorescente, indicatoare de temperatură, rezistente la căldură, rezistente la benzină și ulei etc.

12.08.2008 08:25
Piatra lichidă - o nouă direcție de colorare a suprafeței (citit de 13779 ori)
Rusă piata constructiilor nu sta pe loc, ci se dezvoltă intens. Recent, o nouă tehnologie de colorare a betonului, Liquid Stone, a fost introdusă în atenția consumatorilor, ceea ce face posibilă transformarea suprafeței gri a betonului dincolo de recunoaștere, oferindu-i frumusețea pietrei naturale.

16.05.2006 08:25
Vopsele si lacuri pentru vopsirea suprafetelor de ciment (citit de 9427 ori)
Pentru colorare suprafețe de ciment este necesar să se utilizeze vopsele și lacuri care formează acoperiri cu proprietăți corespunzătoare caracteristicilor suportului. Atunci când alegeți o compoziție, este important să țineți cont de condițiile de funcționare ale acoperirii, de caracteristicile stratului de suprafață format pe produse în timpul întăririi cimentului.

24.05.2006 08:25
Vopsirea fatadelor si peretilor PROTECTGUARD COLOR (citit de 8359 ori)
PROTECTGUARD COLOR nu conține silicon, cu un efect și mai mare de floare de lotus și asigurarea calității. Toată poluarea cunoscută este spălată de ploaie sau de apa simplă, inclusiv de graffiti. Produsul este hidrofob, oleofob, previne lipirea, graffiti-urile și vopselele, formarea de tot felul de contaminanți, inclusiv grăsimi, uleiuri, eflorescențe, ciuperci etc. Produsul este destinat vopsirii de protecție a suprafețelor de toți contaminanții cunoscuți și efecte nocive, în special suprafețele fațadelor, pereților și fundațiilor clădirilor și structurilor. În funcție de totalitatea parametrilor fizici și tehnici, nu are analogi.

18.08.2013 21:09
vopsea de cauciuc (citit de 4600 de ori)
Ce este această vopsea? Nu crapă, nu se dezlipește, are proprietatea de a se întinde, adică atunci când umiditatea îl afectează, se extinde; la caldura, are, proprietatea se ingusteaza si de multi ani are aspectul unuia nou. Vopseaua de cauciuc poate fi folosită pentru a petici acoperișuri în cabane sau o verandă care a putrezit din cauza umezelii, aveți nevoie doar de vopsea din fibră de sticlă și cauciuc și veți vedea rezultatul - acoperișul dvs. nu va mai curge, iar pridvorul va arăta ca nou. La randul sau, este folosit pentru acoperirea dusurilor, plintelor, bucatariilor, terenurilor de sport. Este tratată cu ardezie, fier zincat, cărămidă și o mulțime de alte suprafețe supuse temperaturilor extreme.

Vopsea de acoperire este folosită astăzi în multe domenii diferite, deoarece are o mulțime de avantaje. Una dintre principalele condiții pentru asigurarea tuturor acestor avantaje este utilizarea corectă și de aceea este important să știm cum sunt astfel de acoperiri, cum să le aplicăm corect.

Ce este asta?

Un strat de vopsea este un film format dintr-o substanță de vopsea și lac aplicată pe o anumită suprafață. Se poate forma pe diverse materiale. Se proces chimic, datorită căruia se formează stratul de vopsea, include, în primul rând, uscarea, iar apoi întărirea finală a materialului aplicat.

Funcția principală a unor astfel de acoperiri este de a oferi o protecție eficientă împotriva oricăror daune, precum și de a oferi oricărei suprafețe un aspect, culoare și textură atractive.

feluri

În funcție de proprietățile operaționale, vopsea și stratul de lac poate fi unul din următoarele tipuri: impermeabil, rezistent la ulei și benzină, rezistent la intemperii, rezistent la căldură, rezistent la chimicale, conservare, izolare electrică și, de asemenea, pentru scopuri speciale. Acestea din urmă includ următoarele subtipuri:

  • Vopseaua antifouling (GOST R 51164-98 și altele) este principalul material din industria navală. Cu acesta, este eliminat riscul de murdărire a părților subacvatice ale navelor, precum și a tuturor tipurilor de structuri hidraulice cu orice alge, scoici, microorganisme sau alte substanțe.
  • Acoperire cu vopsea reflectorizante (GOST R 41.104-2002 și altele). Are capacitatea de a luminesce în zona vizibilă a spectrului în prezența expunerii la iradiere, lumină.
  • Termoindicator. Vă permite să schimbați luminozitatea sau culoarea strălucirii la o anumită temperatură.
  • Ignifuge, care împiedică răspândirea flăcării sau exclud posibilitatea expunerii la suprafața protejată la temperaturi ridicate.
  • Antizgomot. Oferă protecție împotriva pătrunderii undelor sonore prin suprafață.

În funcție de aspect, vopseaua poate aparține uneia din șapte clase, fiecare dintre ele având o compoziție unică, precum și natura chimică a filmului.

materiale

În total, se obișnuiește să se utilizeze mai multe tipuri de materiale pe baza:

  • formatoare de pelicule termoplastice;
  • formatoare de pelicule termorigide;
  • uleiuri vegetale;
  • uleiuri modificate.

Toate cele de mai sus acoperiri de vopsea astăzi sunt destul de utilizate pe scară largă în aproape toate domeniile economiei naționale și au devenit, de asemenea, răspândite în viața de zi cu zi.

Statistici

La nivel mondial, peste 100 de milioane de tone de vopsele și lacuri sunt produse anual, în timp ce mai mult de jumătate din această cantitate este folosită în domeniul ingineriei mecanice, în timp ce un sfert este folosit în construcții și reparații.

Pentru fabricarea vopselelor de vopsea, care sunt apoi folosite în decorare, se folosesc tehnologii de producție extrem de simple, care implică în principal utilizarea unor astfel de formatori de peliculă ca dispersii apoase de acetat de polivinil, cazeină, acrilat și alte componente similare pe bază de sticlă lichidă, precum bază.

În majoritatea predominantă a cazurilor, astfel de acoperiri sunt realizate prin aplicare materiale specialeîn mai multe straturi, datorită cărora se realizează cei mai înalți indicatori de siguranță posibili ai suprafeței protejate. Practic, grosimea lor este de la 3 la 30 de microni, în timp ce din cauza ratelor atât de mici este destul de dificil să se determine grosimea vopselei în conditii de viata unde nu este posibilă utilizarea dispozitivelor speciale.

Acoperiri speciale

Pentru a obține un strat de protecție multistrat, se obișnuiește să se aplice mai multe straturi de material de diferite tipuri simultan, fiecare strat având propria sa funcție specifică.

Testerul de vopsea este utilizat pentru a verifica proprietățile stratului de bază, cum ar fi asigurarea protecției primare, aderența la substrat, întârzierea și altele.

Acoperirea, care se caracterizează prin caracteristici de protecție maximă, ar trebui să includă mai multe straturi principale:

  • chit;
  • grund;
  • strat de fosfat;
  • unul până la trei straturi de email.

În unele cazuri, dacă testerul de vopsea a arătat valori nesatisfăcătoare, se poate aplica un lac suplimentar, care oferă proprietăți de protecție mai eficiente, precum și un anumit efect decorativ. La obținerea acoperirilor transparente, se obișnuiește să se aplice lac direct pe suprafața produselor, ceea ce necesită protecție maximă.

de fabricație

Procesul tehnologic prin care se obțin acoperiri complexe include câteva zeci de operații diferite care se referă la pregătirea suprafeței, aplicarea materialului de vopsea, uscare și prelucrare intermediară.

Alegerea unui anumit proces tehnologic depinde direct de tipul de materiale utilizate, precum și de condițiile de funcționare ale suprafeței în sine. În plus, se ține cont de forma și dimensiunile obiectului pe care sunt aplicate. Calitatea pregătirii suprafeței înainte de vopsire, precum și alegerea corectă a vopselei de utilizat, determină în mod semnificativ rezistența adezive a materialului, precum și durabilitatea acestuia.

Pregătirea suprafeței include curățarea cu unelte manuale sau electrice, sablare sau prelucrare folosind diverse chimicale, care presupune o serie de operațiuni:

Degresarea suprafetelor. De exemplu, acest lucru se aplică procesării cu soluții sau amestecuri apoase specializate care includ agenți tensioactivi și alți aditivi, solvenți organici sau emulsii specializate care includ apă și un solvent organic.

Gravurare. Îndepărtarea completă a ruginii, calcarului și a altor produse de coroziune de pe suprafața protejată. În marea majoritate a cazurilor această procedură efectuate după efectuarea verificării vopselei mașinii sau a altor produse.

Aplicarea straturilor de conversie. Acesta oferă o schimbare a naturii originale a suprafeței și este destul de des folosit atunci când este necesar să se creeze acoperiri complexe de vopsea cu o durată lungă de viață. În special, aceasta include fosfatarea și oxidarea (în marea majoritate a cazurilor prin metoda electrochimică la anod).

Formarea substraturilor metalice. Aceasta include galvanizarea și placarea cu cadmiu (folosind în principal metoda electrochimică pe catod). Tratarea suprafeței cu substanțe chimice se realizează în principal prin scufundarea sau stropirea produsului cu o soluție de lucru specializată într-o vopsire a transportorului complet automată sau mecanizată. Indiferent de ce tipuri de vopsea și vopsea de lac sunt utilizate, utilizarea substanțelor chimice vă permite să obțineți Calitate superioară pregătirea suprafeței, dar în același timp asigură spălarea ulterioară cu apă și uscarea la cald a suprafeței.

Cum se aplică acoperirile lichide?

După ce se selectează materialele necesare și se verifică calitatea vopselei, se selectează metoda de aplicare a acesteia pe suprafață, dintre care există mai multe:

  • Manual. Este folosit pentru vopsirea diverselor produse de dimensiuni mari, precum și pentru realizarea reparatii casnice si eliminarea tot felul de defecte casnice. În general, se acceptă utilizarea produselor naturale de uscare pentru vopsea.
  • rola. Aplicație mecanizată, care presupune utilizarea unui sistem cu role. Este utilizat pentru aplicarea materialelor pe produse plate, cum ar fi folii polimerice, foi și role, carton, hârtie și multe altele.
  • avion. Piesa de prelucrat este trecută printr-un „voal” special din materialul corespunzător. Cu ajutorul acestei tehnologii, se poate aplica un strat de vopsea și lac al unei mașini de diferite tipuri. echipamente de uz casnicși o serie de alte produse, în timp ce pentru piese individuale turnarea este mai des folosită, în timp ce produsele plate sunt procesate în vrac, cum ar fi tablă, precum și elemente de panou de mobilier și altele.

Metodele de scufundare și turnare sunt de obicei utilizate în majoritatea cazurilor pentru a aplica straturi de vopsea și vopsea de lac pe produse raționalizate având suprafață netedă dacă vrei să le pictezi în aceeași culoare. Pentru a obține vopsele de vopsea cu o grosime uniformă, fără apariția lasături sau pete, după vopsire produsul se păstrează un anumit timp în vapori de solvent proveniți direct din camera de uscare. Este important să determinați corect grosimea vopselei.

Scufundarea în baie

Vopseaua tradițională este cel mai bine păstrată pe suprafață după ce produsul este scos din baie după umezire. Dacă luăm în considerare materialele pe bază de apă, atunci este obișnuit să folosim scufundarea cu depunere chimio-, electro- și termică. În conformitate cu semnul sarcinii de suprafață a produsului care este prelucrat, se disting electrodepunerea catoforetică și anoforetică.

Când se utilizează tehnologia catodică, se obțin astfel de acoperiri care au o rezistență la coroziune suficient de mare, în timp ce utilizarea tehnologiei de electrodepunere în sine face posibilă realizarea unor margini eficiente și noduri ascuțite ale produsului, precum și cavități interne și suduri. Singura caracteristică neplăcută a acestei tehnologii este că este aplicată în acest caz doar un singur strat de material, deoarece primul strat, care este un dielectric, va preveni electrodepunerea ulterioară. De asemenea, este de remarcat faptul că această metodă poate fi combinată cu aplicarea preliminară a unui depozit poros special format dintr-o suspensie filmogenă.

În timpul chimioprecipitării, se utilizează o vopsea de dispersie și un material de lac, care include diverși agenți oxidanți. În procesul de interacțiune a acestora cu un substrat metalic, se formează pe acesta o concentrație suficient de mare de ioni speciali polivalenți, ceea ce asigură coagularea straturilor apropiate de suprafață ale materialului utilizat.

În cazul utilizării depunerii termice, se creează un precipitat pe o suprafață încălzită, iar în această situație se introduce un aditiv specializat în materialul de vopsea cu dispersie în apă, care își pierde solubilitatea în caz de încălzire.

pulverizare

Această tehnologie este, de asemenea, împărțită în trei soiuri principale:

  • Pneumatic. Acesta prevede utilizarea pulverizatoarelor automate sau manuale în formă de pistol cu ​​vopsele și lacuri la o temperatură de 20-85 ° C, care sunt servite sub presiune ridicata. Utilizarea acestei metode se caracterizează printr-o productivitate destul de ridicată și, de asemenea, vă permite să obțineți vopsea de bună calitate, indiferent de forma suprafețelor.
  • Hidraulic. Se efectuează sub presiune, care este creată de o pompă specializată.
  • Aerosoli. Se folosesc cutii cu spray umplute cu propulsor și vopsele. Conform vopselei GOST mașini De asemenea, poate fi aplicat folosind această metodă și, pe lângă aceasta, este utilizat în mod activ atunci când vopsiți mobilierul și o serie de alte produse.

Un dezavantaj destul de important, care diferă în aproape toate metode existente pulverizarea, este prezența unor pierderi destul de semnificative de material, deoarece aerosolul este transportat de ventilație, se depune pe pereții camerei și în hidrofiltrele utilizate. În același timp, trebuie menționat că pierderile în timpul atomizării pneumatice pot ajunge la 40%, ceea ce este un indicator destul de semnificativ.

Pentru a reduce cumva astfel de pierderi, se obișnuiește să se folosească tehnologia de pulverizare într-un mod special câmp electric tensiune înaltă. Particulele materialului, ca urmare a încărcării prin contact, primesc o încărcare, după care se așează pe produsul care este vopsit, care în acest caz servește ca electrod de semn opus. Folosind această metodă, în marea majoritate a cazurilor, se obișnuiește să se aplice diferite vopsea multistrat pe metale și suprafete simple, printre care se pot distinge, în special, lemnul sau plasticul cu un strat conductiv.

Cum se aplică materialele sub formă de pulbere?

În total, sunt utilizate trei metode principale pentru aplicarea vopselei și a vopselelor de lac sub formă de pulbere:

  • încărcare;
  • pulverizare;
  • aplicarea in pat fluidizat.

Majoritatea tehnologiilor de aplicare a acoperirilor sunt utilizate de obicei în procesul de vopsire a produselor direct pe liniile de transport de producție, datorită cărora se formează acoperiri stabile la temperaturi ridicate, care se disting prin proprietățile de consum și tehnice suficient de ridicate.

De asemenea, acoperirile cu gradient sunt obtinute printr-o singura aplicare a materialelor care includ amestecuri de pulberi, dispersii sau solutii de formatori de film care nu sunt caracterizate de compatibilitate termodinamica. Acesta din urmă se poate delamina independent în timpul evaporării unui solvent comun sau atunci când formatorii de film sunt încălziți peste punctul de curgere.

Datorită umezirii selective a substratului, un formator de peliculă îmbogățește straturile de suprafață ale straturilor de vopsea, în timp ce al doilea, la rândul său, le îmbogățește pe cele inferioare. Astfel, se creează o structură de acoperire multistrat.

În același timp, este de remarcat faptul că tehnologiile din acest domeniu sunt în mod constant îmbunătățite și îmbunătățite, în timp ce metodele vechi sunt uitate. În special, astăzi vopsea și vopsea de lac (sistemul 55) conform GOST 6572-82 nu mai sunt utilizate pentru prelucrarea motoarelor, tractoarelor și șasiurilor autopropulsate, deși mai devreme utilizarea sa era foarte comună.

Uscare

Uscarea acoperirilor aplicate se efectuează la o temperatură de 15 până la 25 ° C, atunci când vine vorba de tehnologie la rece sau naturală, și poate fi efectuată și la temperaturi ridicate atunci când se utilizează metode „cuptor”.

Natural este utilizat în cazul utilizării vopselelor și lacurilor pe bază de formatori de pelicule termoplastice cu uscare rapidă și a celor care au legături nesaturate în molecule folosind umiditatea sau oxigenul ca întăritori, precum poliuretanii și rășinile alchidice. De asemenea, este de remarcat faptul că destul de des apare uscare naturală în cazul utilizării materialelor din două pachete în care aplicarea unui întăritor se efectuează înainte de aplicare.

Cele mai populare tehnologii pentru întărirea termică a acoperirilor sunt următoarele:

  • convectiv. Produsul este încălzit prin circulația de aer cald.
  • Termoradierea. Radiația infraroșie este folosită ca sursă de încălzire.
  • Inductiv. Pentru uscare, produsul este plasat într-un câmp electromagnetic alternativ.

Pentru a obține acoperiri pe bază de oligomeri nesaturați, se obișnuiește, de asemenea, să se folosească tehnologia de întărire sub influența radiațiilor ultraviolete sau a electronilor accelerați.

Procese suplimentare

În timpul uscării, multe produse chimice și procese fizice, care în cele din urmă duc la crearea de vopsea și lacuri foarte protejate. În special, aceasta include îndepărtarea apei și a solventului organic, umezirea substratului, precum și policondensarea sau polimerizarea, dacă vorbim de formatori de film reactiv cu formarea de polimeri reticulați.

Crearea de acoperiri din materiale pulbere include topirea obligatorie a diferitelor particule de agent de formare a filmului, precum și aderența picăturilor formate și umezirea substratului de către acestea. De asemenea, este de remarcat faptul că în unele situații este obișnuit să se utilizeze întărirea la căldură.

prelucrare intermediară

Prelucrarea intermediară presupune:

  • Slefuirea cu piele abrazivă a straturilor inferioare de vopsea și materiale de lac pentru a îndepărta orice incluziuni străine, precum și pentru a da un finisaj tern și pentru a îmbunătăți aderența între mai multe straturi.
  • Lustruirea stratului superior cu ajutorul unor paste specializate, astfel încât vopseaua și straturile de lac să obțină o strălucire de oglindă. Ca exemplu, putem cita schemele tehnologice de vopsire utilizate la prelucrarea caroserii auto și incluzând degresarea, fosfatarea, răcirea, uscarea, grunduirea și întărirea suprafeței, urmate de aplicarea de compuși de etanșare, izolare fonică și inhibitoare, precum și o serie de alte proceduri.

Proprietățile acoperirilor aplicate sunt determinate de compoziția materialelor utilizate, precum și de structura acoperirii în sine.

Vopselele și lacurile sunt acele materiale care, atunci când sunt aplicate pe o suprafață pregătită, sunt capabile să formeze o peliculă de protecție puternică după uscare.

Vopselele și lacurile sunt utilizate în construcții atunci când se efectuează lucrări de finisare decorative în interior și pentru protejarea diferitelor structuri de clădiri împotriva coroziunii și precipitațiilor.

LKM sunt compuși care se aplică pe bazele pregătite și pe suprafețele de finisat. straturi subtiri sub formă lichidă folosind pensule, role și metode de pulverizare. După uscare, compozițiile materialelor de vopsea sunt capabile să formeze o peliculă de protecție, care se distinge prin capacitatea de a proteja suprafața de coroziune, de precipitațiile atmosferice și oferă, de asemenea, suprafețelor tratate un aspect frumos și atractiv. În funcție de grosimea materialului de acoperire utilizat, pelicula de protecție poate avea între 60 și 500 de microni după uscare. Cele principale includ diverse vopsele capabile să formeze o acoperire de culoarea dorită.

De asemenea, includ lacuri de diverse origini care sunt capabile să formeze o peliculă protectoare, transparentă și durabilă după uscare.De asemenea, pigmenți și lianți, diverse substanțe auxiliare, cum ar fi diluanți pentru vopsele și lacuri, solvenți, desicanți, grunduri, umpluturi și alte materiale. Industria vopselelor și lacurilor produce pentru nevoi de construcții, în principal gata de utilizare diverse lacuri și vopsele, emailuri sau vopsele măcinate gros, care constau din pigmenți și materiale de umplutură, precum și lianți (clei, ulei de uscare, polimeri). Materialele de acoperire sunt ambalate în pachete convenabile și sunt produse într-o gamă largă de culori și nuanțe diferite.

Vopselele îngroșate sunt paste colorate care se diluează la consistența dorită cu ajutorul ulei de uscare natural sau poate fi folosit un ulei de uscare seminatural. Pentru a reduce vâscozitatea diferitelor vopsele, se folosește și terebentină sau spirt alb într-o cantitate de până la trei procente.Dacă compoziția vopselei conține un solvent în cantitate mai mare de trei procente, luciul stratului de acoperire scade, apar fisuri și calitatea stratului protector al peliculei se deteriorează după uscare.

Materiale de vopsea și proprietățile acestora

Proprietățile vopselelor și lacurilor sunt împărțite în chimice, fizico-chimice și vopsite și tehnice.Proprietățile chimice ale materialelor de vopsea includ de obicei procentul de constituenți, solvenți, substanțe filmogene, săruri solubile în apă, materiale de umplutură și așa mai departe. proprietati fizice si chimice includ în primul rând vâscozitatea, densitatea, puterea de ascundere, viteza de uscare (întărire) a filmului. Vopseaua și proprietățile tehnice includ densitatea, gradul de șlefuire, curgerea, aplicabilitatea, preaplinul și altele. Cu alte cuvinte, aceasta include toate proprietățile care caracterizează comoditatea de a lucra cu materiale de vopsea.

Una dintre cele mai importante proprietăți ale vopselelor și lacurilor este acoperirea.Acoperirea materialelor de vopsea este capacitatea unui material, atunci când este distribuit uniform pe baza unei suprafețe cu o singură culoare, de a face invizibil un strat aplicat anterior.acoperire și capacitate de colorare mai bune. a materialului.

Proprietățile vopselelor:

Pe suprafața materialului se formează un strat de vopsea și lac ca urmare a aplicării materialelor de vopsea și uscării. Ca urmare a uscării materialelor de vopsea, se formează o peliculă de protecție. Filmul de protecție, la rândul său, are proprietăți diferite și îndeplinește cerințe diferite, care sunt enumerate mai jos.

2. Proprietăți chimice (rezistență la temperaturi ridicate, gaze, precipitații atmosferice, abur, diverse soluții chimice agresive, alcalii, uleiuri, ulei, benzină, soluții de săpun etc.).

3. Proprietăți fizice și chimice (duritate, rezistență la uzură, elasticitate, rezistență, rezistență la încovoiere, aderență).

4. Proprietăți de protecție (rezistență la îngheț, permeabilitate la vapori, rezistență la apă, rezistență la coroziune, rezistență la căldură, rezistență la lumină, rezistență la diferite condiții atmosferice.

5. Vopseaua și proprietățile tehnice (ar trebui să fie susceptibile de șlefuire, lustruire și alte tipuri de tratament de suprafață. Decapare, de exemplu.

6. Proprietăţi electroizolante.

7. Proprietăți speciale Anumite tipuri de acoperiri au proprietăți speciale inerente doar acestora.

O altă proprietate importantă este absorbția uleiului, care se exprimă în cantitatea de ulei necesară pentru a adăuga 100 g de pigment pentru a obține o pastă omogenă.Cu cât absorbția de ulei a pigmenților este mai mică, cu atât se obțin mai bine compozițiile vopsite, deoarece vopseaua de protecție este distrusă. datorită îmbătrânirii peliculei și nu a pigmentului.durabilitatea este o proprietate importantă a compozițiilor de vopsea de a forma, după uscare, o peliculă de protecție rezistentă și durabilă care poate proteja în mod fiabil acoperirile metalice de coroziune.

Coroanele de zinc și plumb, alb de plumb, pulbere de aluminiu, plumb mini și alți compuși au proprietăți anticorozive ridicate.Permeabilitatea la vapori a compozițiilor de vopsea depinde direct de proprietățile anticorozive ale vopselei și vopselelor de lac.

Compoziția vopselelor și lacurilor (LKM)

Compoziția vopselelor și a lacurilor include pigmenți, agenți filmogeni, diverse materiale de umplutură și plastifianți, precum și solvenți, aditivi și desicanți.Materialele de vopsea filmogenă sunt un sistem multicomponent și, după aplicarea pe suprafața tratată, o peliculă de protecție. se formează ca urmare a diferitelor procese fizice și chimice.

Agenții filmogeni sunt introduși în compoziția materialelor de vopsea pentru a lega materialele de umplutură cu pigmenți, pentru a dizolva materialele pentru vopsea cu solvenți organici, pentru a forma, după uscare, un puternic folie protectoare, precum și pentru a asigura o bună aderență cu suprafața tratată.Substanțele filmogene includ diverse rășini de polimerizare (pe bază de clorură de vinil, metacrilat, acrilați), rășini naturale precum bitum, colofoniu, asfalt și altele, rășini de policondensare (poliuretan, alchide). , formaldehidă , epoxidice, organosiliciu și altele. Substanțele filmogene includ, de asemenea, eteri de celuloză, acizi grași, ulei de tall și uleiuri vegetale.

Rășinile alchidice ocupă primul loc între substanțele filmogene în producția de vopsele și materiale de lac.Rășinile alchidice sunt poliesteri cu o structură ramificată. Acestea sunt produse din prelucrarea incompletă a acizilor polibazici, acizilor grași monobazici și alcoolilor.Rășinile alchidice se clasifică în funcție de alcoolul utilizat la fabricarea lor.Astfel, rășinile alchidice gliftalice (pe bază de glicerină), rășinile alchidice pentaftalice (pe baza de pentaeritritol), rășini alchidice etriftalice (pe bază de etriol) și rășini xiftalice pe bază de xilitol.

Pentru o bună solubilitate a rășinii alchidice, care conferă elasticitate și rezistență la apă compoziției vopselei finite, aceasta se modifică cu uleiuri vegetale sau acizi grași. Prin urmare, rășinile alchidice sunt de obicei împărțite în uscare și neuscare.Conținutul de ulei în astfel de compoziții poate ajunge la 70 la sută. Dacă compoziția conține până la 35 la sută ulei, atunci astfel de compoziții se numesc slabe, dacă conținutul de ulei este de la 46 la 55, compozițiile se numesc grăsimi medii. Dacă compoziția conține uleiuri într-un procent de 55 la 70, atunci astfel de compoziții sunt numite grase.atunci cand formula contine mai putin de 35 la suta ulei (de exemplu 34), o astfel de compozitie se numeste ultra-slab.

Experiența vastă în utilizarea rășinilor alchidice pentaftalice a arătat că astfel de rășini dobândesc cele mai bune caracteristici protectoare când conținutul de ulei este prezent în intervalul 60-65 la sută.Și pentru rășinile gliptale, conținutul de ulei ar trebui să fie de până la 50 la sută.Voi numi mai jos în ordine, în funcție de viteza de uscare:

1. Ulei de tung.

2. Uleiul otitic,

3. Ulei de in,

3. Ulei de ricin,

5. Ulei de floarea soarelui.

Uleiurile sunt aranjate în ordine inversă în rezistența la lumină. Aceste date sunt convenabile de utilizat, de exemplu, pentru fabricarea diferitelor vopsele și lacuri alchidice. Pentru fabricarea grundurilor, se folosesc uleiuri de in și tung, deoarece grundurile sunt utilizate ca strat intermediar. , pentru o mai bună aderență a materialelor de vopsea la bază și nu sunt expuse la lumina soarelui .Compușii alchidici pot fi utilizați și în combinație cu alte rășini (policondensare, polimerizare) și nitrați de celuloză.În funcție de agentul de modificare utilizat, astfel de rășini se împart în alchide. -uree, alchid-melamină, alchid-stiren, alchid-epoxi, alchid-acrilic și alchid-poliorganosiloxan, combină proprietățile unei rășini alchidice și ale unui component modificator.

Rășinile alchidice pot fi împărțite în:

♣.Diluabil în apă (solubil în apă) și insolubil în apă.

♠.Diluabil cu și solubil în solvenți organici.

♣ Utilizarea rășinilor alchidice:

♦ Rășinile alchidice pe bază de apă în timpul nostru sunt utilizate pe scară largă în prepararea vopselelor și lacurilor pe bază de apă.Astfel de materiale au o serie de avantaje față de altele (de exemplu, față de materialele de vopsea pe bază de solvenți organici).Sunt prietenoase cu mediul și nu dăunează organismului uman, sunt sigure la foc.compozițiile, rășinile alchidice pe bază de apă interacționează cu rășini fenol-formaldehidice solubile în apă, sau cu rășini amino-formaldehidice, care se introduc în compoziție ca întăritor și ca întăritor. ca rezultat se formează o peliculă de protecție fiabilă.

♦ Rășinile alchidice diluate cu apă se folosesc la prepararea grundurilor și emailurilor pe bază de apă Rășinile gliftalice se diluează cu solvenți organici și se folosesc la producerea emailurilor, grundurilor și umpluturii pentru lucrări de interior.Rășinile pentaftalice sunt utilizate pe scară largă în producție. de lacuri si emailuri pentru protejarea structurilor situate in climat temperat sub cerul liber Alături de acestea, din rășini alchidice de uscare sunt realizate diverse grunduri, emailuri, lacuri, uleiuri de uscare, chituri de uscare la rece și la cald.

♣ Pigmenti

RECOMANDĂM repostarea articolului pe rețelele de socializare!
Se încarcă...Se încarcă...