Содержание
Краски и их составляющие общие сведения и классификация
В строительстве растут требования, предъявляемые к качеству внутренней и наружной отделок зданий и сооружений. Производство отделочных работ осуществляется с применением лакокрасочных материалов, отличающихся по назначению, свойствам и экономическим показателям.
Правильный выбор лакокрасчного покрытия имеет существенное значение для надёжного и длительного предохранения строительных конструкций и изделий от разрушения.
Окраска — один из самых распространённых видов отделки, обладающий наибольшими колористическими возможностями. Для создания соответствующей цветовой среды применение краски является достаточно эффективным как для фасадов, так и для интерьеров зданий. Следует отметить, что если во внутренних помещениях не предъявляются особые жёсткие требования к долговечности окраски, то для фасадов домов эти требования являются определяющими, из-за сложности возобновления окрасочных покрытий, особенно в условиях современного многоэтажного строительства.
Лакокрасочный материал — это вещества и составы, которые наносятся тонким слоем на поверхность, подлежащую отделке, где они образуют достаточно прочную и твердую плёнку, хорошо сцепляющуюся с основанием.
Назначение этих материалов — предохранять части зданий и сооружений от разрушения и придать строительным конструкциям определённую декоративность. Нередко лакокрасочные материалы служат для улучшения санитарно-гигиенических качеств помещений. Но чаще всего они комплексно служат указанным целям, так как помогая создавать определённое архитектурно-художественное оформление внутри и снаружи здания, они вместе с тем предохраняют материалы конструкций от воздействий окружающей среды.
В зависимости от условий эксплуатации и применения лакокрасочные покрытия подразделяются на следующие основные группы: стойкие внутри помещения, атмосферостойкие, водостойкие, морозостойкие, огнестойкие, устойчивые к действию химических реагентов и т.п.
Лаки и краски представляют собой сложные системы, в состав которых входят плёнкообразующие, пластификаторы, растворители, сиккативы. В составе красок, кроме того, находятся пигменты и наполнители.
- Связующие (плёнкообразующие) материалы.
- Пигменты (цветные порошки) с наполнителями. При смешивании этих веществ получают краски.
- Готовые красочные малярные составы, образующие покрытия заданного цвета.
- Лаки, создающие плёнку, отличающуюся блеском и твёрдостью.
Кроме того, имеются вспомогательные материалы: грунтовки, шпатлёвки, (см. "Фасады", "Перегородки" и "Внутренняя отделка") применяющиеся для подготовки поверхности, различные растворители, разбавители, пластификаторы и сиккативы — вещества, модифицирующие то или иное свойство малярных композиций.
Связующие (плёнкообразующие) вещества являются важной составляющей лаков и красок. От их свойств в значительной мере зависит удобонаносимость малярных составов, а также скорость отвердевания, прочность и долговечность образовавшейся плёнки. Имеется, следовательно, определённая аналогия с ролью неорганических вяжущих, влияющих на тот же комплекс свойств в строительных растворах и бетонах.
Свяжущие представляют собой или обработанные растительные масла (олифы), или синтетические высокомолекулярные соединения (синтетические и природные смолы и некоторые другие полимеры и сополимеры), а также неорганические вяжущие — известь, цемент, жидкое стекло и клей из природного сырья — животный клей, казеиновый клей и т.п.
Пигменты — это тонкодисперсные, нерастворимые в растворителях цветные порошки, иногда называемые сухими красками. Пигменты вводят в лакокрасочные материалы для придания покрытиям цвета и укрывистости, а также для улучшения их физико-механических и противокоррозийных свойств. Кроме того пигменты во многом являются аналогами заполнителей в растворах и бетонах и влияют на стоимость красочных составов.
Вспомогательные материалы — растворители, например: сольвентнафта, уайт-спирит, ацетон, ксилол и др. — это летучие жидкости, применяемые для растворения высоковязких плёнкообразующих материалов. Краска приобретает "рабочую вязкоть" и становится удобной для нанесения на поверхность.
Пластификаторы добавляют к лакам, краскам и смолам для снижения их вязкости, придания покрытиям гибкости и эластичности. Обычно их вводят в количестве 20-50% от массы плёнкообразующего вещества. Наиболее часто применяют сложные эфиры Фосфорной кислоты или касторовое масло (растительный продукт, получаемый при обработке семян клещевины).
Сиккативами называют катализаторы, ускоряющие отвердевание растительных масел. Они представляют собой нафтеновые, линолевые или резинатные (на основе канифоли) соли марганца и кобальта.
Краски — это суспензия красящего вещества (пигмента) в связующем. В роли последнего может выступать олифа, клей, известь. Необходимую густоту краски обеспечивают растворители. Краски подразделяются на: известковые, клеевые, цементные, силикатные, водо-дисперсионные, водоэмульсионные, латексные, масляные, алкидные. Содержащиеся в краске связующие придают покрытиям, которые образуются после нанесения краски на поверхность, необходимые механические свойства (прочность, твердость), обуславливают адгезию покрытия к подложке и, кроме того, прочно скрепляют частицы пигментов и наполнителей. Пигменты сообщают покрытиям цвет, непрозрачность, или укрывистость (способность перекрывать цвет окрашиваемой поверхности), а также антикоррозионные и некоторые другие специфические свойства. В промышленности краски выпускают главным образом в виде концентрированных или разбавленных суспензий.
Густотертые краски изготовляют смешением пигментов со связующим и последующим тонким диспергированием, т. е. перетиранием частиц пигмента в образовавшейся смеси. Для получения суспензий, разбавленных до рабочей вязкости (т, н. готовых к употреблению красок), густотертые краски разводят соответствующими растворителями или олифой. Красочные суспензий наносят на металлические, деревянные, бетонные, оштукатуренные и другие поверхности валиком, кистью, распылением, окунанием и др. способами. Краски изготовляют также в виде прессованных плиток (например, акварельные краски или порошкообразных смесей пигмента, пленкообразующего и др. добавок.
Порошковые краски наносят на поверхность методом напыления с одновременным или последующим плавлением.
Эмали представляют собой, суспензию пигментов в лаке, они позволяют получить более прочное блестящее покрытие. Эмали, эмалевые краски, лаковые краски, суспензии высокодисперсных пигментов (главным образом неорганических) в лаках могут содержать наполнители, пластификаторы, отвердители, сиккативы, матирующие добавки, разбавители.
По типу пленкообразующего вещества подразделяются на масляные, алкидные (глифта-левые и пентафталевые), эпоксидные, кремнийорганические, нитроцеллюлозные (нитра эмали), полиакриловые и др. Эмали наносят на предварительно загрунтованные и иногда зашпаклеванные поверхности всеми известными методами. Высохшие эмалевые краски образуют декоративные и защитные покрытия, напоминающие по внешнему виду эмаль.
Лаки – пленкообразующие растворы синтетических или натуральных смол или полимеров в органических растворителях. Для некоторых лаков растворителем является вода, которая после нанесения тонким слоем на металлическую, деревянную или другую поверхность и высыхания образуют твердые блестящие прозрачные пленки, прочно удерживаемые на поверхности силами адгезии. Назначение этих пленок — защита изделий от разрушающего действия атмосферных агентов и агрессивных сред, а также декоративная отделка поверхности.
Грунтовки, грунтовочные составы — материалы, образующие нижние слои лакокрасочных покрытий. Основное назначение грунтовки — создание надежного сцепления верхних (кроющих) слоев покрытия с окрашиваемой поверхностью. Кроме того, грунтовки могут выполнять и другие функции: защищать металл от коррозии, "выявлять" текстуру дерева, перекрывать поры и другие дефекты окрашиваемой поверхности. Грунтовки готовят на основе природных или синтетических, жидких или твердых пленкообразующих веществ — олиф, алкидных смол, эпоксидных смол и др.
Шпатлевки — пастообразные лакокрасочные материалы, применяемые для выравнивания поверхностей и заполнения неровностей перед нанесением на них красок. Помимо пленкообразующих веществ, шпаклевки содержат наполнители, например: мел, тальк и др. и пигменты, например: цинковые белила, охру. Различают лаковые, масляные и клеевые шпаклевки, основой которых служат соответственно лаки, олифы, природные клеи. Для нанесения густых шпаклевок применяют шпатель или кусок резины; шпаклевки, разбавленные небольшим количеством растворителя, можно наносить методом пневматического распыления. Толщина слоя шпаклевки достигает 300 мкм. Высохший слой шпаклевки должен хорошо шлифоваться абразивной шкуркой или другими инструментами.
Обозначения лакокрасочных материалов
Существует общепринятая в нашей стране система обозначений лакокрасочных материалов, в которой находят отражение их свойства, назначение, условия эксплуатации. Каждому лакокрасочному материалу присваиваются наименование и обозначение, состоящее из букв и цифр. Обозначение лаков состоит из четырех, пигментированных материалов — из пяти групп знаков.
Первая группа означает вид лакокрасочного материала и записывается словом — лак, краска, эмаль, грунтовка, шпаклевка.
Вторая группа указывает тип пленкообразующего вещества, обозначаемый для краткости двумя буквами.
Например, ГФ — Глифталевые; КО -Кремнийорганические; ЭП — Эпоксидные; Пф — Пентафталевые; МС — Масляно- и алкидно-стирольные; ВА — Поливинилацетатные; МА -Масляные; НЦ — Нитрат целлюлозные.
- Атмосферостойкие.
- Ограниченно атмосферостойкие.
- Защитные, консервационные.
- Водостойкие.
- Специальные.
- Маслобензостойкие.
- Химически стойкие.
- Термостойкие.
- Электроизоляционные.
Четвертая группа — это просто порядковый номер, присвоенный лакокрасочному материалу при его разработке, обозначаемый одной, двумя или тремя цифрами (Эмаль МЛ-111, Лак ПФ-283).
Пятая группа (для пигментированных материалов) указывает цвет лакокрасочного материала — эмали, краски, грунтовки, шпаклевки — полным словом (Эмаль МЛ-1110 серо-белая).
Эмалевые краски
Эмалевые краски получают при перетирании сухих пигментов с глифталевыми, пентафталевыми и другими лаками. Кроме эмалевых применяют и нитроэмалевые краски, т.е. на основе нитролаков.
Эмали выпускают готовыми к употреблению, а при загустевании к ним добавляют скипидар или уайт-спирт.
Эмалевые краски употреляются для окраски машин и механизмов, приборов, прошпаклеванных штукатурных поверхностей и т.д.
Нитроэмалевые краски отличаются быстрым высыханием — 15-45 мин. (против 24 — 48 часов у масляных красок). Пленка малей обладает сильным полузеркальным блеском и большой твердостью.
Водоэмульсионные и летуче-смоляные краски
- Краски эмульсионные /латексные/. Представляют собой пигментированные водные эмульсии полимеров. Высыхание /отвердевание/ проиходит вследствие распада эмульсии и удаления воды при ипарении и при отсасывании ее основанием с последующей полимеризацией смолы.
- Краски летуче-смоляные. Состоят главным образом из синтетических смол или производных целлюлозы, пигментов и летучих органических растворителей. Высыхание пленки происходит вследствие испарения летучего растворителя.
- Краски органо-минеральные — композиции, которые готовятся на основе кремнийорганических соединений.
Краски эмульсионные
Эмульсионные краски приобретают с каждым годом все большее значение. Основное преимущество этих красок в том, что масло или смола, входящие в их состав, диспергированы /распределены/ в виде мельчайших капелек в воде, а не растворены в дорогих, токсичных и огнеопасных растворителях. Они представляют собой эмульсии — системы двух несмачивающихся жидкостей. Жидкость, обраующая капельки, называется дисперсной, или внутренней фазой, а жидкость, в которой ти капельки распределены , — дисперсионной средой, или внешней фазой.
Кроме полимера и воды, для изготовления красочного состава нужны пигменты, эмульгаторы, а также некоторые вещества, улучшающие свойства красок, например стабилизаторы.
Наиболее известны поливинилацетатные (на основе эмульсии ПВА), стиролбутодиеновые (на основе латекса СКС-5), а также полиметилметакрилатные (акрилатные) водоэмульсионные краски. Они выпускаются в виде тщательно протертой жидкой пасты, которую на месте работы разводят водой до малярной консистенции. Применяют мягкую воду, так как жесткая вода может привести к коагуляции частиц, что делает ее непригодной к употреблению.
Все водоэмульсиооные краски нетоксичны, легко разводятся водой до нужной консистенции, быстро сохнут, ими окрашивают бетоные, каменные, деревянные поверхности (окраска металла вызывает его коррозию — ржавение). Особенно эффективно их нанесение на пористые основания, например, на штукатурку, древесно-стружечные плиты и т.п. Вода из нанесенного слоя краски частично отсасывается материалом основания, а частично испаряется. При этом эмульсия распадается и образуется пленка, которая обладает достаточной прочностью и, благодаря микропористости, имеет выскую воздухо- и паропроницаемость. Последнее качество особенно ценно для интерьера гражданских зданий, так как улучшает микроклимат внутри помещения — стены "дышат", — пропуская водные поры сквозь свою толщу. Водоэмульсионные краски дают однородное матовое покрытие мягкого пастельного тона (на примере продукции фирмы Dulux), причем окраска может быть самой разнообразной (за счет использования органических красителей).
Водоэмульсионные краски на основе поливинилацетатной эмульсии не отличаются водостойкостью и применяются для покраски внутри зданий в основном в помещениях с относительной влажностью возуха менее 60%. Все краски, затворенные водой, следует хранить при положительных (+5°С и выше/, температурах. Преимуществом всех красок, затворенных водой, является возможность их нанесения на непросохшие влажные поверхности.
Наиболее употребительные водоэмульсионные краски: поливинилацетатная типа ВА-17 с добавлением пластификатора — эмульсии дибутилфталата и стиролбутадиеновая краска КЧ-112 на основе латекса СКС-65.
Эмульсионные краски акрилатные и стиролбутадиеновые водостойки и рекомендуются к применению как для фасадов, так и для внутренней отделки. Красочное покрытие из них не портится, когда стены промывают водой с мылом.
Летуче-смоляные краски.
Из летуче-смоляных красок в строительстве долгое время применялись перхлорвиниловые краски. Они представляют собой суспензию пигментов в перхлорвиниловой смоле, растворенной в органических растворителях. Фасадными эти краски называются потому, что их применяют исключительно для наружных работ по штукатурке, бетону, камню, кирпичу и дереву.
Полимерные краски различаются по виду примененной смолы. Краски на перхлорвиниловом лаке — ХФК, ХВ-161 и др. — отличаются друг от друга видом растворителя /сольвент, ксилол, дихлорэтан, ацетон, бензол и др./ ПВХ — лак, термопластичен, негорюч, устойчив к воде, кислотам и щелочам. Он хорошо совмещается со многими пластификаторами — дибутилфталатом, хлорпарафином, льняным маслом.
Перхлорвиниловые краски быстро "сохнут", относительно дешевы, имеют высокую атмосферостойкость. Однако, наряду с положительными свойствами, они имеют и недостатки, вызванные тем, что в эти составы входит летучий органический растворитель. Растворитель необходим, чтобы придать составу малярную консистенцию, но при его испарении выделяются вещества, вредно влияющие на организм человека. Многие из этих веществ горючи, поэтому применение летуче-смоляных красок связано с повышенной пожароопасностью.
Перхлорвиниловые краски обладают хорошей адгезией к бетону, кирпичу и др. Их характерная особенность — высокая насыщенность цветового тона. Недостатками перхлорвиниловых красок является склонность к растрескиванию из-за высокой деформативности пленки и выцветания на солнце, что связано с выделением избыточного хлора, содержащегося в смоле. Эти краски монжо наносить только тонким слоем, что требует особо тщательной подготовки окрашиваемой поверхности. Краски ПХВ изготавливаются на основе 10-% лака.
Цементные перхлорвиниловые краски явяются более экономичными по расходу смолы и создают более прочную пленку. Составы ЦПХВ можно наносить на горячие и влажные поверхности более толстым слоем, чем краски ПХВ.
Кроме перхлорвиниловых, применяют эфироцеллюлозные пигментированные дисперсии нитроцеллюлозы или этилцеллюлозы в органических растворителях. Эти краски высыхают значительно быстрее масляных.
Хлоркаучуковые краки готовят из хлорированного каучука, диспергированного в органических растворителях. Они также относятся к летуче-смоляным и обладают высокой водо- и химической стойкостью. Применяются для защиты от коррозии металлических и бетонных поверхностей, химического оборудования и резервуаров.
Минеральные краски
Известковые краски состоят из известкового молока и щелочестойких пигментов. Прочность такого красочного покрытия достигается благодаря карбонизации извести. Так как этот процесс требует определенной влажности, то и покраску лучше всего производить в нежаркую погоду по влажному основанию.
Наряду с воздушной известью применяют и гидравлическую, когда покраска должна обладать повышенной механической прочностью и водостойкостью (окраска поверхностей в банях, душевых, прачечных).
Улучшение качества краски достигается применением свежегашеной извести и особенно введением при гашении (в период наибольшего повышения ее температуры) небольшого количества олифы или растительного масла (5 -10% от массы извести-кипелки). Образующиеся известковые мыла, нерастворимые в воде, делают слой покраски более прочным и водостойким. Добавка поваренной соли нужна при окраске в жаркие дни. Так как поваренная соль весьма гидроскопична, то она обеспечивает необходимую влажность для твердения извести.
Примерный состав известковой краски: кипелка -1,2 — 1,5 в.ч., поваренная соль — 0,05 -0,1 в.ч. /или столько же олифы/, пигмент — 0,3 — 0,5 в.ч.
Известковые краски наиболее дешевые и применяются, в основном, для окраски фасадов (на примере фирмы Tikkurila). Однако, в отличие от "фасадных" перхлорвиниловых красок, они твердеют медленнее, а прочность и долговечность покрытий из известковых красок ниже.
Приготавливают краску так: известковое тесто разбавляют небольшим количеством воды и приливают раствор поваренной соли, затем при постоянном перемешивании добавляют пигмент и остальное количество воды. Перед использованием красочный состав пропускают через мелкое сито. Для огрунтовки окрашиваемой поверхности применяется известь /1 в.ч./ в смеси с хозяйственным мылом (0,1 в.ч.) и натуральной олифой ( 0,015 в.ч. грунт наносится так, чтобы отсасывающая способность поверхности была равномерной.
Помимо известковых красок, имеют применение водно-цементные краски, приготовляемые на основе пигментированных цементов, а также цветных клинкерных цементов. Это оригинальная технология окраски цветного клинкера, которая является результатом добавки к исходной сырьевой смеси оксидов металлов (около 0,1 -1%), т.е. колер клинкера образуется в процессе обжига. Окраска бесцветных цементных минералов происходит из-за внедрения ионов-хромофоров в их кристаллическую решетку или в состав стекловидной фазы клинкера. Наиболее интенсивное окрашивание портландцементного клинкера вызывают окислы хрома, марганца, кобальта и никеля. Это — краски заводского изготовления; на месте производства работ их разбавляют водой, причем они сохраняют свою пригодность в течение 4 часов. Окраска производится в два слоя по увлажненной поверхности. Для получения покрытий нормальной толщины расход сухой краски составляет 200 -250 г/кв.м. для ровной поверхности и значительно возрастает при окраске ячеистого бетона и при рельефной отделке / с наполнителем — мелкими опилками, вермикулитом и фактурой "под шубу" и под "шагрень". Водно-цементные краски применяются для наружной окраски по бетонным, кирпичным, штукатурным и другим пористым поверхностям, а также при заводской отделке железобетонных панелей; не рекомендуются для окраски деревянных конструкций, а также материалов с малой пористостью (менее 5%) — металла, стекла, плотного бетона и прочего.
Помимо красок на основе извести и цемента, применяются краски с использованием жидкого стекла, получившие название силикатных. Натриевый силикат, необладая нужной стойкостью, не применяется /т.к. при изменении влажного режима дает в большом количестве на красочном покрытии налеты — высолы, портящие поверхность покрытия/. В состав силикатной краски входят в соответствующих пропорциях следующие материалы: мел, песок тонкомолотый, тальк, цинковые белила, пигмент, калиевое жидкое стекло. Для изготовления огнестойких силикатных красок в качестве наполнителя используется тонкомолотый вермикулит. Краски заводского производства выпускаются в двухтарной упаковке. Смешивают сухую краску с жидким стеклом на месте работы, причем краски сохраняют свою пригодность в течение 12 часов. Окраска производится по огрунтованной жидким стеклом поверхности в два слоя. Применяют силикатные краски для окраски фасадов, а также для внутренних отделочных работ по штукатурке и для огнезащиты деревянных конструкций.
Кроме того, используют композиции из цемента, полимера и воды или органического растворителя. Такие краски называются полимерцементными и используются для производства "наливных" полов, покрытий штукатурок и поверхностей из бетона.
Цементно-перхлорвиниловые краски /ЦПХВ/ — это полимерцементные композиции на органических растворителях.
Олифы и масляные краски
Олифы служат связующим для приготовления масляных составов. Их получают из растительных масел. В течение многих веков растительные масла служили основным видом связующих.
Натуральные олифы — это жидкие продукты, получающиеся специальной обработкой растительных масел (льняного, конопляного). Способность твердеть (высыхать) достигается в результате варки масла при температуре 150°С (при этом часть масел переходит в смолы) с введением ускорителей отвердевания — сиккативов в количестве 2-4% (солей нафтеновых кислот). По внешнему виду олифы — прозрачные жидкости, окрашенные в темно-коричневый или светло-коричневый цвета. Олифы получают название от масел, из которых они производятся.
Льняная олифа — жидкость коричневого или светло-коричневого цвета. Плотность ее — 0,94 г/куб.см. Пленка олифы достаточно твердая и эластичная .
Конопляная олифа — жидкость коричневого цвета с зеленоватым оттенком. Плотность — 0,93-0,94 г/куб.см. Полное высыхание ее, также как и льняной, наступает через 24 часа.
Подсолнечная олифа — высыхает замедленно и по прошествии 24 часов имеет еще слабый отлип. Пленка подсолнечной олифы эластична, но твердость, прочность и водостойкость меньше, чем у пленок льняной или конопляной олифы.
Следует отметить, что термин "высыхание" натуральных олиф условен. Набор прочности, эластичности, твердости пленки при твердении олиф идет за счет процессов полимеризации смол и масел, при этом возможно некоторое увеличение массы пленки вследствие окисления воздухом.
Полунатуральные олифы — как "экономические". Получают из уплотенных растительных масел путем специальной химической обработки их и разбавлением до 45% летучими растворителями.
К полунатуральным относятся оксидированные олифы (оксоли). Они получаются окислением нагретого льняного масла при длительном пропускании воздуха в присутствии сиккативов. В результате такой обработки масло окисляется и густеет. При добавлении к 55 частям густого масла около 45 частей растворителя (уайтспирта) получается прозрачный продукт с нормальной вязкостью красновато-коричневого цвета.
Касторовая олифа — получается путем дегидратации и последующей полимеризации касторового масла в присутствии катализаторов с добавлением летучих растворителей. В отличие от других полунатуральных олиф, касторовая олифа имеет самый светлый цвет. Пленка касторвой олифы эластичная, блестящая , но менее твердая , чем у льняной олифы.
Из полунатуральных олиф , получаемых полимеризацией, следует отметить глифталевую и пентафталевую. Для их приготовления используют растительные масла, глицерин и фталевый ангидрид (образующий глифталевую смолу), сиккативы и органические растворители.
Процесс "высыхания" полунатуральных олиф происходит как вследствие испарения растворителя, так и в результате процессов взаимодействия масел и смол с кислородом воздуха.
Масляные краски представляют собой смесь пигментов и связующего вещества — олифы, тщательно протертых до получения однородной смеси. Допускается добавка наполнителей к масляным краскам для экономии пигмента (тальк, сернокислый барий, барит). Различают густотертые, разводимые олифами перед употреблением , и жидкотертые масляные краски, готовые к употреблению.
Приготовление масляных красок производится в краскотерочных машинах. В них пигмент диспергирует в связующем под действием давления и сил трения, возникающими между валками машины при их вращении.
Пигментные пасты пропускают через валки несколько раз, причем при каждом последующем пропускании зазоры между валками сокращаются.
Приготовление масляных красок производится и в краскотерочных машинах других типов, а также в шаровых мельницах, песочных краскотерочных мельницах, кинетических мельницах и других.
Получение красок малярной консистенции из густотертых паст производится добавлением определенного количества олифы /обычно в пределах 17-40%/ в зависимости от вида краски.
Количество масляных красок определяется по таким показателям, как укрывистость и срок отвердевания пленки. Кроме того, определяют твердость красочного покрытия на маятниковом приборе. Эта условная характеристика представляет собой отношение времени затуханий колебаний маятника, точки опоры которого лежат на поверхности красочного покрытия , ко времени затухания колебаний того же маятника , точки опоры которого лежат на стекле. Посколку стекло — твердый материал, то, чем ближе величина отношения к единице, тем выше твердость покрытия.
Прочность пленки при изгибе определяют по шкале ШГ-1 , представляющей собой набор из шести стальных стержней диаметром от 1 до 20 мм. Метод основан на установлении минимального диаметра стержня , изгибание на котором окрашенной металлической пластинки не вызывает механического разрушения пленки лакокрасочного покрытия.
Адгезия лакокрасочных материалов — свойство их пленок прочно сцепляться с поверхностью покрываемого объекта. Для определения адгезии краску наносят на поверхность, вид которой, как и режим сушки, устанавливается техническими условиями. После высыхания покрытия на нем сажают с помощью лезвий бритвы параллельные разрезы длиной 10-20 мм, проникающие на всю глубину покрытия , и столько же разрезов перпендикулярно первым. Если адгезия хорошая, то пленка от поверхности не отделяется.
Сопротивление удару определяют на копре У-1. Затвердевшая на металлической пластинке пленка не должна обнажать основу при ударе падающего груза массой 1 кг с определенной высоты.
Наряду с вышеперечисленными видами контроля определяют атмосферо-, водо-, жаро- и химическую стойкость красочного покрытия и ряд других констант , предусмотренных техническими условиями на соответствующую продукцию, такие как: содержание пленкообразующего вещества и растворителя, вязкость, степень перетира, цвет, время "высыхания", устойчивость в атмосферных условиях.
Органо-минеральные краски
Все большее распространение получают кремнийорганические покрытия, которые готовят на основе кремнийорганических соединений /силиконов (на примере фирмы Tex-Color),. Молекулы этих веществ имеют своеобразное строение. Одна часть условно называется "головкой" молекулы, состоит из двуокиси кремния, а другая -"хвост" молекулы, образована органическими ответвлениями. Когда тонкий слой силикона наносят на бетон, стекло, древесину, то его молекулы закономерно ориентируются ("головки" молекулы прилипают к данному твердому телу, а "хвосты" оказываются обращенными наружу). Этот "молекулярный ворс", образованный органическими концами молекул силиконов, отличается замечательной способностью совершенно не впитывать воду, т.е. иметь высокую гидрофобность.
Отечественная промышленность выпускает кремнийорганические соединения типа ГКЖ (гидрофобизирующие кремнийорганические жидкости), например, ГКЖ-10, ГКЖ-11, ГКЖ-94. Они представляют собой 50%-ные водные эмульсии молочно-белого цвета.
Готовыми красками заводского изготовления являются кремнийорганические эмали КО-174, КО-168, КО-286. Они представляют собой суспензии пигментов и наполнителей в кремнийорганическом лаке с добавкой разжижителя. Органосиликатные краски отличаются повышенной температуростойкостью (до 400°С) и применяются для окраски "горячих" поверхностей, например, энергетического оборудования — котлов, автоклавов.
Кремнийорганические эмали обладают хорошей атмосферо- и морозостойкостью, светоустойчивостью, хорошей адгезией к бетону.
Покрытие эмалью КО-174 выдерживает 360 циклов попеременного увлажнения и сушки. Морозостойкость этой краски в 2,5 раза выше, а водонепроницаемость в 7 раз больше, чем у ЦПХВ и силикатных красок. КО — эмали зарекомендовали себя как один из лучших составов для наружней окраски зданий. Испытания показали, что долговечность покрытий ими находится в пределах 30 лет. Наносить КО-эмали можно при температуре до -15°С. Эти краски очень токсичны.
Новый вид красок — органосиликатные, к ним относятся краски ВН-30. ВН-30 — суспензия силикатных и окислых компонентов толуольных растворителях, модифицированных кремнийорганическими полимерами (полимерорганосилоксанами). ВН-30 поставляется в двухтарной упаковке и состоит из собственно краски и бутилтитаната, вводимого перед перемешиванием краски в количестве 1% от ее массы. Органосиликатная краска ВН-30 — одна из наиболее прочных красок для фасадов. Она обладает хорошей адгезией к бетонам и металлам (усилие на отрыв пленки превышает 2,5 Мпа). Восстановление покрытий краской ВН-30 может производиться на отдельных участках без отличия их в цвете.
Недостатками данной краски является двухтарная упаковка, сложность перемешивания (2,5-3 часа), относительно низкая жизнеспособность готовых составов (менее 8 часов), а также токсичность и огнеопасность.
Весьма перспективно применение так называемых "сухих" красок. Они в виде порошкообразных пигментированных полимеров наносятся методом напыления на поверхность в электростатическом поле. Такая технология, основанная на принципе придания разноименных зарядов частицам напыляемого порошка и поверхности изделий, позволяет получать при последующем оплавлении порошкового слоя плотные водонепроницаемые, теплозащитные декоративные пленки.
Пигменты
Пигменты являются одной из составных частей красок и эмалей. От типа пигмента зависят цвет лакокрасочного покрытия, его укрывистость, а также устойчивость к действию атмосферных факторов, химических реагентов и высоких температур.
Пигменты обладают определённым цветом, так как они способны избирательно отражать лучи дневного света. Когда на пигмент падает световой луч, то часть лучистой энергии поглощается, а другая отражается, окрашивая пигмент в цвет отраженных лучей. На рисунке изображен ход световых лучей, падающих на поверхность, окрашенную краской, состоящей из связующего и смеси различных пигментов.
Часть лучей 4 дневного света, попадая на поверхность краски, проходит через прозрачное для них связующее, не окрашивая пленку. Другая часть лучей 3 отражается от краски, и это создает эффект зеркальной, блестящей поверхности (блик). Часть лучей 2 полностью поглащается пигментом, и эта точка кажется темной. Лучи 1 поглощаются избирательно: одна часть лучей, составляющих спектр дневного света, поглощается, а другая отражается от поверхности пигмента и окрашивает поверхность. Например, если пигмент поглощает фиолетовые, синие, зеленые, желтые лучи и отражает красные, то и поверхность воспринимается как окрашенная в красный цвет.
Пигмент, отражающий почти весь падающий на него свет, кажется белым, а пигмент, поглощающий падающие на него световые лучи — черным.
Основными цветами следует считать три — красный, синий и желтый. Смешивая их между собой, можно получить фиолетовый, оранжевый, зеленый. В малярной технике такой способ наложения краски на краску носит название "лессировка".
Следует иметь в виду, что, смешивая пигменты между собой, мы получим равномерно окрашивающую краску, только тогда, когда показатели плотности пигментов близки.
Цветные краски — хроматические; сочетания черного и белого — ахроматические цвета.
Химический состав пигмента обуславливает его главные свойства: термостойкость, коррозионную и химическую устойчивость, цвет. Содержание водорастворимых солей в пигментах должно быть минимальным, так как под действием воды (дождь, погружение в морскую или речную воду) они вымываются, пленка становится пористой и разрушается.
Дисперсность пигмента характеризуется размерами его частиц, которые не должны превышать толщину пленки красочного покрытия, иначе поверхность будет неровной, шероховатой. Наилучшая укрывистость достигается при использовании частиц пигмента 0,2-10 мкм. Пигменты, как правило, отличаются высокой тонкостью помола и просеиваются сквозь сито 10000 отв./ кв.см. Для определения дисперсности пигментов используют методы ситового, микроскопического и седиментометрического анализов.
Маслоемкость — это способность частиц пигмента удерживать на своей поверхности определенное количество масла. Выражается она в граммах на 100 грамм пигмента и колеблется обычно от 40 до 100. Посколку стоимость связующего масла (олифы) обычно выше, чем пигмента, более экономичны пигменты с малой маслоемкостью. Кроме того, чем меньше связующего требуется для получения краски малярной консистенции, тем более долговечным будет покрытие (см. особенности твердения олифы).
Для определения маслоемкости к пигменту добавляют по каплям масло, перемешивая при этом смесь стеклянной палочкой до тех пор, пока вся масса не превратится в комок.
Укрывистостью называют способность краски (или пигмента, затертого на олифе) при равномерном нанесении на одноцветную поверхность делать невидимым цвет последней. Укрывистость выражается в граммах краски (пигмента), необходимой для того, чтобы сделать невидимым цвет закрашиваемой поверхности площадью 1 квадратный метр. Укрывистость пигментов считают хорошей, если она составляет 20-60 гр./кв.метр. Например, у железного сурика она 35 гр./кв.метр, у охры — 180 гр./кв.метр. Укрывистость в основном зависит от формы и размера частиц, цвета пигмента. В ряде случаев фирмы указывают расход краски (укрывистость) в метрах квадратных с одного килограмма (литра) краски.
Кроме того, важное значение имеют такие свойства пигмента, как плотность, которая колеблется от 0,5 гр./куб.см.(сажа), до 9,55 г/куб.см. (свинцовый сурик); интенсивность цвета, красящая способность, зауключающаяся в способности пигмента передавать свой цветовой тон смеси с белым пигментом; светоустойчивость; безвредность для здоровья работающих; щелочестойкость (для силикатных красок); коррозийная стойкость и т.д.
Цвет — свойство тел вызывать определённое зрительное ощущение в соответствии со спектральным составом и интенсивностью отражаемого или испускаемого ими видимого излучения. Основные качества цвета — цветовой тон, насыщенность и светлота. Цвет лакокрасочных материалов зависит в основном от цвета пигментов, наполнителей и связующих. Цвет определяет визуальным и инструментальным методами (ГОСТ 16873-78).
Блеск — способность поверхности направленно отражать световой поток. Блеск лакокрасочных покрытий устанавливают фотоэлектрическим методом. Сущность метода заключается в измерении величины фототока, возбуждаемого в фотоприёмнике под действием пучка света, отражённого от поверхности испытываемого покрытия.
Светостойкость — свойство материала сохранять свой цвет под действием световых лучей. В процессе эксплуатации лакокрасочные материалы изменяют свой цвет под действием ультрафиолетовых лучей естественного света и источников искусственного освещения, излучающих ультрафиолетовые лучи. Лакокрасочные материалы заводского изготовления — готовые лакокрасочные материалы, а также пигменты, связующие и другие материалы, составляющие окрасочную плёнку, должны быть светостойкими. Это особенно важно для наружных лакокрасочных покрытий фасадов и кровель зданий, открытых металлических конструкций.
У лакокрасочных материалов и неорганических пигментов определяют условную светостойкость (ГОСТ 21903-76).
Атмосферостойкость — свойство лакокрасочного покрытия сопротивляться разрушающему действию солнечных лучей, дождя, мороза, снега, ветра, и других атмосферных факторов (например, газов и пыли, загрязняющих нижние слои атмосферы).
Для определения атмосферостойкости (ГОСТ 6992-68) образцы с лакокрасочным покрытием выдерживают в атмосферных условиях с последующей количественной оценкой стойкости покрытия по изменению декоративных и защитных свойств. Испытания проводят на атмосферных площадках, расположенных на открытом воздухе на крыше здания или на земле.
Виды пигментов.
Наибольшее распространение получили неорганические пигменты, они делятся на природные и искусственные. Природных сравнительно немного, добываются они из недр земли и в своем естественном виде готовы к употреблению. Они уступают искусственным по яркости и насыщенности цвета, но дешевые, безвредны и весьма устойчивы к атмосферным воздействиям.
Природные минеральные пигменты.
Мел — порошок белого цвета. Состоит в основном из углекислого кальция (CaCO3). Применяется в водных красках и шпатлевках.
Мумия — красный, с коричневым оттенком пигмент. Представляет собой алюмосиликат, окрашенный окислами железа. Применяется со всеми видами связующих.
Сурик железный — коричневато-красного цвета, представляет собой размолотую в мелкий порошок железную руду и в основной массе состоит из оксида железа (78-85 %). Отличается свето — и атмосферотойкостью.
Охра — желтый пигмент, состоящий из глин, окрашенных 10-25% раствором Fe2O3. Дешевый и стойкий пигмент.
Умбра — коричневый, с зеленым оттенком пигмент, содержит до 50% оксида железа и MnO.
Сиена — темножелтый, по составу алюмосиликат с содержанием 45-70% оксида железа. Сиена жженая имеет каштановый цвет.
Киноварь — сернистая ртуть. Встречается в виде минерала красного цвета.
Боксит (от белого до красного цвета) состоит в основном из гидроксидов алюминия. Отличается высокой атмосферостойкостью, светостойкостью и укрывистостью.
Пиролюзит (от черного до серо-стального цвета) состоит из перекиси марганца. Применяется для производства водных красящих составов.
Графит — темно-серый минерал, состоящий из углерода. Используется для покрытия орячих металлических поверхностей.
Искусственные минеральные пигменты. Белые пигменты
Белила цинковые — по составу представляют собой оксид цинка с небольшим количеством примесей. Эти белила применяются как для внутренних, так и для наружных работ. Они обладают хорошей свето — и атмосферостойкостью. Укрывистость — не более 100-110 г/кв.м., коэффециент отражения — 99,7%.
Белила литопон — тонкий порошок — продукт осаждения из раствора смеси ZnSO4 и BaSO4. Для получения атмосферостойких покрытий не пригоден, так как не обладает атмосферостойкостью (желтеет на свету). Укрывистость литопона не более 110г/кв.см., коэффециент отражения — 97,8%. Для повышения светостойкости литопона при его изготовлении добавляют к раствору сернокислого цинка 0,01-0,015% (от массы ZnSO4) сернокислого кобальта. При хранении в темноте сереет.
Белила титановые — порошок двуокиси титана. Двуокись титана по своей укрывистости превосходит все другие белые пигменты. Она нейтральна и может быть введена во все пленкообразующие. Укрывистость составляет — 50-70г/кв.м. Коэффециент отражения — 98,9%.
Белила свинцовые — углекислый свинец, атмосферостоек, химически вреден, поэтому применяется для наружной отделки.
Желтые пигменты
Из желтых пигментов наибольшее техническое значение имеют кроны, обладающие высокими защитными (антикоррозийными) свойствами. Кроме того, кроны улучшают пластические свойства малярных составов, способствуют равномерному распределению краски по окрашиваемой поверхности.
Крон свинцовый представляет собой хромат свинца (желтого цвета), а более светлый цвет — смесь хромата свинца с различным количеством сульфата свинца. Укрывистость кронов колеблется в пределах от 40г/кв.м. (для желтого крона) до 190 г/кв.м (для лимонного). Плотность желтого крона — 6,12 г/куб.см.
Крон цинковый — порошок светложелтого цвета. Чем больше в составе крона Ca2O3 и К2О, тем ярче его цвет, чем больше ZnO, тем он белее. Укрывистость крона в пересчете на сухой пигмент не более 120-170 г/кв.м / в зависимости от марки/. Плотность — 3,46 г/ куб.см.
Крон стронциевый — лимонно-желтый порошок, обладает хорошей светостойкостью, превосходящей светостойкость свинцовых и цинковых кронов.
Красные пигменты
Сурик свинцовый — это искусственно получаемый оранжевый или красный порошок, ядовит. По составу представляет собой свинцовую соль ортосвинцовой кислоты. Обладает высокой коррозийной стойкостью. Используется в замазках — уплотнителях водопроводных труб.
Марс красный — красящим веществом в нем является оксид железа. Укрывистость в нем составляет 10-20 г/кв.м., плотность — 4 — 4,5 г/куб.см.
Сурик железный — искусственный пигмент, получаемый помолом колчеданных огарков, отличается высокой коррозийной стойкостью.
Синие пигменты
Лазурь малярная — искусственный пигмент, имеющий вид темно-синего порошка, Она устойчива к действию слабых кислот, но не устойчива к действию щелочей. Поэтому ее не используют в красках, предназначеных для нанесения по штукатурке, и в слабощелочных красках (латексных). Она представляет собой сложный цианид железа и щелочного металла.
Кобальт синий — содержит соли кобальта и алюминия, получается путем прокаливания при температуре = 1350 градусов по цельсию. Светостоек, стоек к действию щелочей и кислот. Ускоряет сушку масляных красок. Способен выдерживать высокие температуры и используется для окраски горячих поверхностей.
Ультрамарин — продукт обжига смеси каолина+кварца+соды (от синих до светло-лазурных тонов).
Берлинская лазурь — ярко-голубой пигмент (железная соль железистосинеродистой кислоты).
Зеленые пигменты
Оксид хрома — пигмент темно-зеленого цвета, нерастворимый в щелочах и кислотах. Применяется для приготовления химически устойчивых, жаро- и атмосферостойких красок. Его химический состав — оксид хрома с небольшими примесями водорастворимых солей. Плотность — 4,6 — 5,2 г/куб.см., температура плавления — 1990°С.
Зелень изумрудная — гидроксид хрома.
Медянка — основная уксуснокислая соль меди. Ее часто применяют со свинцовыми белилами. Чернеет от сероводорода. Под действием света меняет бирюзовый цвет на ярко-зеленый.
Кроме того, применяют зелень изумрудную, свинцовую, пинковую.
Черные пигменты
Сажа печная, нефтяная, газовая — продукт неполного сжигания различных углеродосодержащих веществ, является почти чистым углеродом. Обладает высокой атмосферо- и светостойкостью.
Кость жженая — содержит в своем составе 10% углерода. 84% кальция, 6% углекислого кальция. Получается обжигом, без доступа воздуха, обезжиренных грубоизмельченных костей.
Металлические пигменты, или бронзы
Являются порошками тонко измельченных на специальных мельницах меди, алюминия, сплавов никеля и цинка (мельхиор) и других цветных металлов.
В отличие от минеральных пигментов металические бронзовые порошки характеризуются пластинчатой формой частиц. Благодаря такой форме эти частицы образуют в покрытии чешуйчатую поверхность, хорошо защищающую материал основания от воздействия агрессивных сред.
По основным оттенкам бронзы делятся на серебристые и золотистые. Оттенки бронзы получаются путем химической обработки в спиртовых растворах с анилиновыми красителями. При этом могут быть получены бронзы различных оттенков: голубого, фиолетового, пурпурного.
В золотистой бронзе металлические чешуйки должны быть отполированы во вращающихся барабанах при помощи жирных полировочных составов.
Бронзирование металлических конструкций: мостов, ферм, резервуаров, скульптур и т.д. хорошо предохраняет их от вредных внешних влияний.
Серебристый пигмент — алюминиевая пудра. Представляет собой почти чистый алюминий и содержит 3-4% парафина, предохраняющего его от окисления и устраняющего опасность самовозгарания и взрыва. Марки ПАК-1, ПАК-2, ПАК-3, ПАК-4. Укрывистость — 10 г/кв.м.
Кроме того применяют краски с использованием вспученного вермикулита (золотистого и серебристого цветов).
Искусственные органические пигменты
Органические красящие вещества обычно отличаются от неорганических большей дисперсностью, более высокой интенсивностью и яркостью цвета. Однако свето-термо-химическая стойкость их хуже.
Наибольшее применение находят органические черные пигменты: нигрозин, индулин; синие пигменты: ортолоциановый голубой, монастраль, индатрен; красные пигменты: литоль, ширлах; ганза желтый — лимонно-желтый с зеленоватым оттенком; пигменты алый, красный, зеленый. Применяются также фарблаки — пигменты, получаемые путем осаждения анилиновых красителей на белую основу, такие как мел и белила.
Добавлено: 18.04.2021 09:32:43
Еще статьи в рубрике Выбираем современные отделочные материалы, полезные советы лидеров индустрии:
- Тротуарная плитка –обзор
Асфальтовая серость давно уже стала отличительной чертой крупных городов. И нравится нам или нет, но такому мегаполису как Москва не обойтись .
Керамогранит — один из самых прочных и износостойких отделочных материалов, даже более твердый, чем лучшие сорта природных гранитов, родился в 80-х .
Термин «венецианская штукатурка» является буквальным переводом итальянского выражения «stucco veneziano». Cостав и технику ее нанесения изобрели еще в Древнем Риме. Мрамор .
Рынок стройматериалов не перестает удивлять даже самых требовательных потребителей новыми решениями. Все больше популярности приобретает среди них мозаика. Мозаичные композиции все .
Смальта — не что иное, как специальное цветное стекло. Наверняка каждый может себе представить картину, как на множество осколков разбивается обычное .
Для создания садовых дорожек применяют самые разнообразные материалы: тротуарную плитку, натуральный или искусственный камень, гальку, щебень, дерево. Правильно подобранное покрытие способно .
Основные свойства строительных материалов
Единой, всеобъемлющей классификации строительных материалов не существует. Была сделана попытка составить по аналогии с периодической таблицей химических элементов Менделеева периодическую таблицу строительных материалов, которая не увенчалась успехом.
В настоящее время строительные материалы чаще всего классифицируются по назначению, исходя из условий работы материала в сооружении. Так, материалы делятся на две группы: конструкционные и специального назначения.
К конструкционным материалам, которые воспринимают различные нагрузки (от собственной массы, от массы установленного оборудования, снеговые, ветровые и т.д.) и используются для несущих конструкций, относятся:
1) природные каменные;
3) искусственные каменные, получаемые:
- а) омоноличиванием с помощью вяжущих веществ (бетоны, растворы);
- б) спеканием (керамические материалы);
- в) плавлением (стекло, ситаллы);
4) металлы (чугун, сталь, алюминий, сплавы);
7) композиционные (асбестоцемент, стеклопластики, бетонополимеры).
К материалам специального назначения, название которых говорит об их функции, относятся:
- теплоизоляционные;
- акустические;
- гидроизоляционные, кровельные и герметизирующие;
- отделочные;
- химстойкие;
- антикоррозийные;
- огнеупорные;
- материалы для защиты от радиационных воздействий и др.
Каждый материал обладает комплексом разнообразных свойств.
Свойство — способность материала определенным образом реагировать на отдельный или чаще всего действующий в совокупности с другими внешний или внутренний фактор.
Связь состава, структуры, строения и свойств материалов
Свойства материалов взаимосвязаны с их составом, структурой и внутренним строением.
Если для природных материалов (каменные материалы, древесина) возможно только частичное изменение их свойств, например, пропитка древесины антисептиками, которые препятствуют гниению древесины, то при получении искусственных материалов технологию следует рассматривать с точки зрения ее влияния на строение, структуру и, как следствие, на получение материалов с заданными свойствами.
Строительные материалы характеризуются химическим, минеральным и фазовым составами.
По химическому составу материалы делятся на органические (древесина, битум, полимеры) и минеральные, т.е. неорганические (природный камень, кирпич, бетон), а также металлы (чугун, сталь, алюминий). Органические материалы горючи, а минеральные нет. Химический состав некоторых материалов иногда выражают количеством содержащихся в них оксидов. Оксиды, химически связанные между собой, образуют минералы, которые характеризуют минеральный состав материала. Варьируя содержание и количество минералов, можно получить материалы с разными свойствами (например, портландцемент, быстротвердеющий и сульфатостойкий цемент и т.д.).
Фазовый состав — это соотношение между твердым каркасом материала и порами. Фазовый состав, а также фазовые переходы воды в порах материала взаимосвязаны со всеми свойствами и поведением материала при эксплуатации.
Свойства материала взаимосвязаны с его структурой. При изучении структуры материала различают макро- и микроструктуры.
Макроструктура — это строение, видимое невооруженным глазом. Микроструктура — строение, видимое под микроскопом.
Материалы могут иметь следующую макроструктуру:
- рыхлозернистую — состоящую из отдельных не связанных друг с другом зерен (песок, гравий, цемент);
- конгломератную — когда зерна прочно соединены между собой (бетон, керамические материалы);
- ячеистую — которая характеризуется большим количеством равномерно распределенных по объему материала макрои микропор (ячеистые бетоны, пеностекло);
- волокнистую (древесина, минеральная вата);
- слоистую (фанера, текстолит).
Волокнистой и слоистой структурам присуща анизотропия, т.е. различие свойств в различных направлениях (например, прочность вдоль и поперек волокон).
Внутреннее строение материалов изучают методами рентгеноструктурного анализа, электронной микроскопии и т.д. По взаимному расположению атомов и молекул материалы могут быть кристаллическими и аморфными. Неодинаковое строение кристаллических и аморфных материалов определяет и различие их свойств. Материалы аморфного строения химически более активны, имеют меньшие прочность и теплопроводность, чем кристаллические такого же состава.
Физические свойства
Истинная плотность — это масса единицы объема материала в абсолютно плотном (т.е. без пор) состоянии:
где m — масса материала; Va — объем материала без пор.
Истинная плотность — физическая константа, которая не может меняться без изменения химического состава или внутреннего строения материала.
Средняя плотность — это масса единицы объема материала в естественном (т.е. вместе с порами) состоянии:
где m — масса образца материала; Ve — объем образца материала.
Средняя плотность строительных материалов может меняться
в широких пределах: от 10…20 кг/м 3 для самых легких пенопластов до 7850 кг/м 3 для стали. Даже один вид строительных материалов в зависимости от технологии получения, структуры и назначения имеет разную среднюю плотность. Например: кирпич полнотелый — 1600…1900 кг/м 3 , тяжелый бетон — 1800…2500 кг/м 3 , пенопласты — 10…200 кг/м 3 и т.д.
В последующем средняя плотность будет именоваться просто плотность.
Насыпная плотность — масса единицы объема материала в насыпном состоянии. Определяется для сыпучих материалов (цемента, песка, щебня и т.п.).
Абсолютное большинство материалов имеют в своем объеме поры, поэтому у них истинная плотность всегда больше средней. Степень заполнения объема материала материалом называется коэффициентом плотности, который рассчитывается по формуле
Степень заполнения объема материала порами называется пористостью. В сумме Kпл и пористость составляют 1, или 100 %.
Пористость определяется по формуле
и может колебаться в широких пределах: от 0,2…0,8 % у гранита и свыше 90 % у пенопластов. Размеры пор могут быть от миллионных долей до нескольких миллиметров. По характеру поры могут быть сообщающимися или замкнутыми.
Пористость — важнейшая характеристика материала, связанная с рядом других свойств. От величины пористости, характера и размера пор зависят средняя плотность, прочность, теплопроводность, морозостойкость, долговечность, гигроскопичность и водопоглощение, водопроницаемость и др.
Гидрофизические свойства
Свойства, связанные со статическим или циклическим воздействием воды или водяного пара на материал, называются гидрофизическими свойствами материалов.
Гигроскопичность — способность материала поглощать и конденсировать водяные пары из воздуха. Зависит от величины пористости, характера и размера пор, а также от параметров окружающей среды (температуры и относительной влажности воздуха). В самом общем случае — чем больше пористость, тем выше гигроскопичность.
Капиллярное всасывание — способность материала при непосредственном контакте с водой поднимать ее на определенную высоту по капиллярным порам, которые имеют размер от 1000Å до 10 мкм.
Влажность — это относительное содержание влаги в материале:
где mc — масса материала, высушенного до постоянной массы, г;
mвл — масса влажного материала, г.
Все материалы имеют ту или иную влажность, которая зависит от условий эксплуатации, величины пористости, характера и размера пор материала. Влажность влияет на ряд свойств материалов (плотность, прочность, теплопроводность и др.).
Влажностные деформации — увеличение линейных размеров и объема материала при его увлажнении (набухание) или уменьшение — при высыхании (усушка). Зависят от строения материала.
Материалы высокопористого и волокнистого строения, способные поглощать много воды, характеризуются большой усадкой (древесина 30…100 мм/м; ячеистый бетон 1…3 мм/м), материалы с маленькой пористостью — незначительной усадкой (гранит 0,02…0,06 мм/м).
Водопоглощение — способность материала поглощать и удерживать воду при непосредственном контакте с ней. Количество воды, которое поглотил образец, отнесенное к его массе в сухом состоянии, называют водопоглощением по массе Wm, а отнесенное к его объему — водопоглощением по объему Wo:
где mв — масса материала, насыщенного до постоянной массы, г; mс — масса сухого материала, г; Ve — объем материала в естественном состоянии; ρв — плотность воды, г/см 3 .
Водопоглощение зависит от величины пористости, характера и размеров пор.
Между этими водопоглощениями существует взаимосвязь:
Последняя формула удобна для определения Wo в случае затруднения определения объема материала, когда он имеет неправильную геометрическую форму.
Коэффициент насыщения — степень заполнения пор материала водой:
Этот коэффициент позволяет оценить структуру материала. Уменьшение Kн при постоянной величине пористости свидетельствует о сокращении открытой пористости.
Водостойкость — способность материала сохранять прочность при увлажнении. Характеризуется коэффициентом размягчения
где Rв и Rc — пределы прочности при сжатии соответственно водонасыщенного и сухого материала.
Материалы, имеющие Kр > 0,8, считаются водостойкими и их разрешается применять в сырых условиях эксплуатации, материалы с Kр < 0,8 — неводостойкими.
Воздухостойкость — способность материала выдерживать многократные циклические воздействия увлажнения и высушивания без заметных деформаций и потери механической прочности.
Водопроницаемость — способность материала пропускать воду под давлением. В строительстве чаще необходимо противоположное свойство — водонепроницаемость, которая характеризуется или периодом времени, по истечении которого проявляются признаки просачивания воды через материал, или величиной давления воды, при котором она не проходит через материал. Эти свойства зависят от величины пористости, характера и размера пор.
Морозостойкость — способность материала, насыщенного водой, выдерживать многократное попеременное замораживание и оттаивание без значительных признаков разрушения и существенного снижения прочности. Это свойство взаимосвязано с долговечностью, зависит от величины пористости, характера и размера пор, начальной прочности, а также от условий эксплуатации. Характеризуется количеством циклов попеременного замораживания при температуре –15…–17 °С и оттаивания в воде при температуре +20 °С. Число циклов (марка или класс), которое должен выдерживать материал, в зависимости от его назначения, указывается в нормативных документах. Материал считается выдержавшим испытание, если после заданного количества циклов потеря массы и снижение прочности не превышают значений, указанных в нормативных документах.
Теплофизические свойства
Это группа свойств, которые характеризуют отношение материала к постоянному или периодическому тепловому воздействию. Теплоемкость — свойство материала аккумулировать теплоту при нагревании. Теплоемкость С (кДж/кг °С) характеризуется количеством тепла кДж, необходимым для нагревания 1 кг материала на 1 °С.
Вода имеет высокую теплоемкость (4,2 кДж/кг °С), строительные материалы более низкие величины: лесные материалы 2,39…2,72 кДж/кг °С, каменные 0,75…0,92 кДж/кг °С, сталь 0,48 кДж/кг °С, поэтому с увлажнением материалов их теплоемкость увеличивается.
Теплопроводность — свойство материала передавать теплоту через свою толщу от одной поверхности к другой. Теплопроводность λ (Вт/м °С) характеризуется количеством тепла, проходящим через материал площадью 1 м 2 , толщиной 1 м в течение одной секунды, при разности температур на противоположных поверхностях в 1 °С. Теплопроводность материала зависит от его химического состава, строения и структуры, степени влажности, характера и размера пор, а также от температуры, при которой происходит передача тепла. Тепловой поток проходит через «каркас» материала и поры. Каркас материала кристаллического строения более теплопроводен, чем каркас материала из того же состава, но аморфного строения. В сухом состоянии поры материала заполнены воздухом, тепло проводность которого в неподвижном состоянии значительно ниже теплопроводности любого «каркаса» и составляет всего 0,023 Вт/м °С. Поэтому малотеплопроводные материалы имеют большую (до 90…95 %) пористость. При одинаковой величине пористости мелкопористые материалы и материалы с замкнутыми порами имеют меньшую теплопроводность, чем крупнопористые и материалы с сообщающимися порами. Это связано с тем, что в крупных и сообщающихся порах усиливается перенос тепла конвекцией, т.е. движущимся воздухом, что повышает суммарную теплопроводность.
С увеличением влажности материала теплопроводность возрастает, так как вода, заполняющая поры, имеет теплопроводность 0,58 Вт/м °С, что в 25 раз выше теплопроводности воздуха. Еще в большей степени возрастает теплопроводность при замерзании воды в порах, так как теплопроводность льда составляет 2,3 Вт/м °С, что в 100 раз больше теплопроводности воздуха.
С повышением температуры теплопроводность большинства строительных материалов возрастает.
Приведем показатели теплопроводности некоторых строительных материалов, Вт/м °С: пенопласт — 0,03…0,05, минеральная вата — 0,06…0,09, древесина — 0,18…0,36, кирпич керамический полнотелый — 0,8…0,9, кирпич керамический пустотелый — 0,3…0,5, бетон тяжелый — 1,3…1,5, ячеистый бетон — 0,1…0,3, сталь — 58.
Термическая стойкость — способность материала выдерживать чередование резких тепловых изменений. Зависит от однородности материала и коэффициента линейного температурного расширения (КЛТР), который характеризует изменение линейных размеров материала при его нагревании на 1 °С. Чем меньше КЛТР и выше однородность материала, тем выше его термическая стойкость.
Огнеупорность — способность материала выдерживать длительное воздействие высокой температуры, не деформируясь и не расплавляясь. Материалы, которые выдерживают температуру свыше 1580 °С, называют огнеупорными, от 1350 до 1580 °С — тугоплавкими, ниже 1350 °С — легкоплавкими, до 1000 °С — жаропрочными. Огнестойкость — способность материала противостоять действию высоких температур и воды в условиях пожара без потери несущей способности. По отношению к действию огня материалы делятся на несгораемые (кирпич, бетон, сталь), трудносгораемые (асфальтобетон, фибролит), которые горят только при наличии источника огня, и сгораемые (древесина, битум, смолы).
Огнестойкость конструкции выражается промежутком времени в часах, в течение которого не происходит потеря несущей способности. Несгораемые материалы не всегда обладают высокой огнестойкостью: например, сталь при высоких температурах деформируется, а бетон растрескивается.
Механические свойства
Механические свойства отражают способность материала сопротивляться силовым, тепловым, усадочным или другим внутренним напряжениям.
При приложении внешних сил материал деформируется. Деформации могут быть обратимыми и необратимыми. В свою очередь обратимые деформации могут быть упругими и эластичными. Характер и величина деформаций зависят от величины нагрузки, скорости нагружения и температуры материала.
Упругость — свойство материала при воздействии нагрузки изменять свои размеры и форму и полностью восстанавливать их после снятия нагрузки.
Пластичность — свойство материала при воздействии нагрузки в значительных пределах изменять свои размеры и форму без нарушения сплошности и сохранять их после снятия нагрузки.
Хрупкость — свойство материала разрушаться под действием нагрузки без заметных пластических деформаций. Многие строительные материалы (кирпич, бетон, стекло и др.) являются хрупкими. У хрупких материалов прочность при сжатии существенно больше (в 10…20 раз) прочности при растяжении.
Прочность — свойство материала сопротивляться внутренним напряжениям, которые возникают при действии внешних нагрузок. Материал в сооружении подвергается тем или иным воздействиям, которые вызывают напряженное состояние (сжатие, растяжение, изгиб, кручение, сдвиг, скалывание и др.).
В самом общем случае напряжение
где σ — напряжение, МПа (1 кН/см 2 ≈ 10 МПа ≈ 100 кг/см 2 ); Р — нагрузка, кН; F — площадь поперечного сечения образца до испытания, см 2 .
Величина напряжения зависит от величины нагрузки. Максимального значения, при котором наступает разрушение материала, напряжения достигают при разрушающей нагрузке. Прочность характеризуется пределом прочности
Предел прочности одного и того же материала может иметь различную величину в зависимости от размера образца, его формы, скорости нагружения, а также конструкции прибора, на котором проводятся испытания, поэтому для получения объективных результатов необходимо строго соблюдать все условия испытаний, которые установлены для данного материала соответствующими нормативными документами.
Предел прочности при сжатии определяется на образцах правильной геометрической формы: кубы, призмы, цилиндры. Разрушающая нагрузка, как правило, определяется на гидравлическом прессе:
Прочность различных материалов на сжатие варьируется от 0,5 до 1000 МПа и выше. У некоторых материалов прочность на сжатие характеризует их марки или классы, т.е. качество.
Предел прочности на растяжение определяется на образцахстержнях, образцах-призмах или «восьмерках», которые имеют переменное сечение. Разрушающая нагрузка определяется на разрывных машинах:
Возможно также определение прочности на растяжение методом раскалывания на кубах или цилиндрах.
Предел прочности на изгиб определяется на образцах-призмах:
где Р — разрушающая нагрузка, кН; l — расстояние между опорами, см; b — ширина образца, см; h — высота образца, см.
В последнее время широкое распространение получили различные неразрушающие методы испытания строительных материалов на прочность.
Ударная вязкость — свойство материала сопротивляться ударным нагрузкам.
Твердость — свойство материала сопротивляться проникновению в него другого более твердого материала.
Истираемость — свойство материала сопротивляться истирающим воздействиям.
Физико-химические свойства
Дисперсность — характеристика размеров твердых частиц или капель жидкости. Величина, характеризующая степень размельчения материала и развитости его поверхности. Характеризуется удельной поверхностью Sуд, см 2 /г.
Адгезия — прочность сцепления (прилипания) одного матери
Тиксотропия — способность пластично-вязких смесей при приложении механических воздействий нарушать свою структуру и восстанавливать ее после прекращения действия механических воздействий.
Описание лакокрасочных материалов.
Краски образуют непрозрачное покрытие. Они содержат пигмент, который полно скрывает волокна древесины. Крашеные покрытия чаще всего бывают более прочными, чем лаковые. Имеющийся в краске пигмент не дает солнечным лучам попадать на окрашенный материал. Как уже говорилось выше, лакокрасочные материалы — это сложная композиция большого числа компонентов, главным из которых является пленкообразующее вещество, т.е. связующее. Его зашифрованное название отражено в маркировке, образуя буквенную часть.
Маркировка лакокрасочных материалов. При выборе различных красок, готовых к употреблению, нужно уметь разбираться в их маркировке, обозначающей с помощью букв и цифр назначение и основные свойства приобретаемого окрашивающего состава. Ведь основная задача маркировки — наименьшим числом знаков сообщить как можно больше информации о конкретном товаре. Удобная маркировка очень важна, чтобы ориентироваться в большом разнообразии лакокрасочных материалов (ЛКМ).
Ассортимент и разновидности краски: акриловые для потолков, стен и фасадные, эмали ПФ, нитроэмали, водоэмульсионные и маслянные краски. Цветовая гамма: черный, белый, серый, желтый, темно- зеленый, ярко-зеленый, оранжевый, синий, красный, бежевый, красно-коричневый. Производители Tikkurila (Тиккурила), Sadolin, DALI, Olecolor, VIOL, Боларс, Ярославские краски также предлагают любые другие цвета и оттенки. Эмаль нельзя нагревать; требуется беречь от огня. Храниться она должна в хорошо закрытой таре, не подвергаясь действию прямых солнечных лучей и тепла; гарантийный срок хранения со дня изготовления – порядка 12 месяцев.
Маркировка красок.
Готовые окрашивающие материалы классифицируют по виду, химическому составу и назначению. В первую очередь указывается вид лакокрасочного материала — краска, эмаль, лак, грунтовка, шпаклевка. Наименование приобретаемого материала обязательно указывается в маркировке.
Затем следует первая группа знаков — обозначение типа основного пленкообразователя (связующего), которое проставляется двумя буквами его названия. К примеру: МА краски на олифах из растительных масел, ГФ — глифталевые, ПФ — пентафталевые, БТ — битумные, КФ — канифольные, НЦ — нитроцеллюлозные, КО — кремнийорганические, МЛ — меламинные, АК — на основе полиакрилатов, МС — масляно-алкидностирольные, АУ — алкидноуретановые, ВДВА — поливинилацетатные, ВН — винилацетиленовые, ПЭ — полиэфирные, ФЛ — фенольные, ЭП — эпоксидные, ХВ — перхлорвиниловые и др. для обозначения водоэмульсионных красок ставится буква Э.
Иногда перед шифром пленкообразователя через тире ставят буквенные индексы , обозначающие разновидность материала: «В» — водоразбавляемые, «ВД» — воднодисперсионные, «ОД» — органодисперсионные, «П» — порошковые.
Вторая группа знаков, следующая после букв первой группы , указывает назначение материала и представляет собой регистрационный номер в виде цифрового обозначения. Номер расшифровывается следующим образом:
1 — лакокрасочный материал образует атмосферостойкое покрытие и пригоден для наружного применения при любых климатических условиях;
2 — материалы ограниченно стойкие, для внутренних работ;
3 — для временных консервационных (защитных) покрытий (защита от коррозии);
4 — водостойкие, не реагирующие на воздействие пресной и морской воды и их паров;
5 — специальные, стойкие к воздействию рентгеновских и других излучений, светящиеся краски и др.;
6 — маслобензостойкие, помимо масла и бензина, стойкие к воздействию консистентных смазок, керосина и других нефтепродуктов;
7 — химически стойкие, стойкие к воздействию агрессивных сред, т.е. кислот, щелочей, других жидких химреагентов и их паров;
8 — термостойкие, не меняющие своих эксплуатационных свойств при температурах до 500 ос;
9 — электроизоляционные, стойкие к воздействию электрического тока, поверхностных разрядов, электрической дуги;
0 — грунтовки и масляные пасты;
00 — шпаклевки.
Третья группа знаков — одна, две или три цифры, обозначающие порядковый номер, присвоенный данному лакокрасочному материалу при его регистрации. Правда, у масляных красок цифра указывает не порядковый номер, а вид олифы, на которой приготовлена краска: 1 — натуральная, 2 — оксоль, 3 — глифталевая, 4 — пентафталевая, 5 — комбинированная.
В маркировке густотертых масляных красок после дефиса ставится ноль, например, МА-015. Если в масляной краске находится пигмент только одного вида, то вместо слова «краска» указывается название этого пигмента. К примеру, название краски «Белила титановые МА-25» означает, что это масляная краска на комбинированной олифе для внутренних работ.
После порядкового номера, присвоенного материалу, иногда добавляют буквенный индекс , который характеризует какие-либо особенности материала: ГС — горячей сушки, ХС — холодной сушки и т.п. Ну и, конечно, в маркировке указывается цвет материала — голубой, синий, белый красный с указанием оттенков и т.д. На маркировках некоторых лакокрасочных материалов можно встретить обозначение климатического исполнения и категории размещения. Климатическое исполнение обозначается с помощью букв или цифр.
Что обозначают буквы и цифры в маркировки красок?
Таким образом, лакокрасочные материалы для районов с умеренным климатом обозначаются У (0) ; с умеренным и холодным климатом — УХЛ (1) , с влажным тропическим климатом — ТВ (2) , с сухим тропическим климатом — ТЕ (3) ; с сухим и влажным тропическим климатом — Т (4) ; общеклиматическое исполнение — О (5) .
Что касается категории размещения, то они обозначаются цифрами:
1 — для эксплуатации на открытом воздухе;
2 — для эксплуатации в помещениях или под навесами;
3 — для закрытых помещений без искусственно поддерживаемого климатического режима с естественной вентиляцией;
4 — для помещений с искусственно регулируемыми климатическими условиями;
5 — для помещений с повышенной влажностью.
Основные отделочные краски выпускаются в матовой, полуглянцевой и глянцевой форме. Для описания полуглянцевых покрытий используются следующие названия: «яичная скорлупа», «атласный», «шелковый», «блестящий» . Интенсивность блеска покрытия зависит от соотношения пигмента и смолы: в глянцевых красках больше смолы, а в матовых — больше пигмента.
Виды глянцевых и полуглянцевых красок.
Глянцевые краски считаются самыми прочными и водоустойчивыми , так как в них высокая пропорция смолы, которая после испарения растворителя превращается в прочную пленку. Глянцевые краски рекомендуется использовать на поверхностях, которые достаточно часто подвергаются мытью и трению, к примеру, на кухнях и в ванных.
Полуглянцевые краски имеют меньший блеск , но достаточно прочны. Они подходят для окрашивания деревянных поверхностей. Матовые краски мало отсвечивают. Они используются для покраски поверхностей, не требующих частого мытья.
Водные краски , применяемые в домашних условиях, могут быть клеевые, известковые и водоэмульсионные. Клеевые краски представляют собой суспензии пигментов и наполнителей в водных растворах пленкообразователей — карбоксиметилцеллюлозы, поливинилового спирта, казеина, крахмала, клеев животного происхождения. Эти краски образуют пористые, как правило, неводостойкие покрытия с хорошими декоративными свойствами. Их применяют для окрашивания оштукатуренных и деревянных поверхностей в сухих помещениях и наносят на сухую загрунтованную поверхность. Для того чтобы сделать более привлекательную поверхность, облегчить процесс нанесения краски и повысить ее водостойкость, в краску можно ввести олифу (натуральную, комбинированную, глифталевую) в соотношении 250 — 300 гр на 10 л краски.
Известковая окрасочная смесь рекомендуется для окрашивания вспомогательных помещений. Она пригодна и для сырых мест, где нельзя использовать клеевые и масляные краски. В качестве связующего в известковых красках могут быть известь; цемент, жидкое стекло. Известковым покрытиям свойственно медленно поглощать из воздуха углекислый газ, образуя углекислый кальций, не растворимый в воде. Именно он придает покрытию водостойкость. В известковое молоко рекомендуется добавлять щелочеустойчивые пигменты, к примеру ультрамарин. Поверхность покрывают такой краской два раза. Жидкое стекло является связующим в силикатных красках. Оно образует пленки, малоустойчивые к атмосферным явлениям, но в то же время придающие повышенную огнестойкость деревянным поверхностям. Эти краски применяют также для покрытия цементных, гипсовых и известковых поверхностей.
Водоэмульсионные краски (воднодисперсионные, или латексные) представляют собой суспензии пигментов и наполнителей в водных дисперсиях (латексах) гомо — и сополимеров винилацетатов, акрилатов и других синтетических полимеров, а также в водных эмульсиях алкидных и эпоксидных смол, и других соединений. По виду связующего, водоэмульсионные краски выпускаются латексные, акриловые, поливинилацетатные и др.
В этих красках не содержится растворителей, они практически без запаха, легко наносятся на поверхность с помощью валика, кисти или распылителя, хорошо сцепляются почти со всеми строительными материалами и создают паропроницаемые («дышащие») пористые покрытия, которые хорошо моются водой. Краски стойки к действию щелочей, нетоксичны, неогнеопасны и долговечны.
Более распространенное название «водоэмульсионные краски», но «воднодисперсионные» — более широкое понятие с точки зрения химического состава. Как правило, водоэмульсионные краски применяют для окрашивания потолков и стен в сухих помещениях. Но в последнее время появились составы, которые можно использовать в ванных комнатах и других помещениях с повышенной влажностью, к примеру, в бассейнах.
Воднодисперсионные красочные составы боятся минусовых температур и теряют свои свойства при замерзании. Краски выпускаются матовые и полуглянцевые. Надо отметить, что матовая краска обладает более низкой стойкостью, чем полуглянцевая. Водоэмульсионные краски бывают разных цветов.
Водоэмульсионные краски можно наносить на не полностью высохшую штукатурку, на слой масляной или другой краски. Правда, поверхность перед окраской необходимо загрунтовать, с помощью шпаклевок и подмазочных паст устранить имеющиеся изъяны. Поверхности со старыми масляными или эмалевыми красками нужно обработать раствором аммиака (1-3 % — ным составом). Перед окраской меловых поверхностей их промывают водой. Нельзя красить водоэмульсионными красками поверхности, обработанные грунтовками с медным купоросом. Перед нанесением краски на металл его поверхность необходимо загрунтовать олифой. Водоэмульсионными красками нельзя покрывать стены, окрашенные клеевой краской, а на новую штукатурку наносить их можно только после ее затвердения. Нельзя смешивать эмульсионныe краски с другими видами красок, например клеевыми или масляными, а также нельзя хранить и использовать краски при температуре ниже + 5 грд. С .
В последнее время из водоэмульсионных синтетических красок наиболее популярны поливинилацетатные, которые можно наносить на штукатурку, дерево и металл и на поверхности, окрашенные масляными и эмалевыми красками. Поливинилацетатные краски бывают матовыми и слегка глянцевыми (шелковистым), поверхности, окрашенные ими, отличаются высокими декоративными качествами.
Краски высыхают в течение 2 — 3 часов и служат в помещении 5 — 7 лет.
Что такое алкидные краски (состав и характеристики)?
Это одни из самых стойких отделочных красок. Алкидные краски сделаны на основе синтетической смолы алкида. Надо отметить, что алкидные смолы — это синтетические смолы, получаемые в результате поликонденсации многоосновных карбоновых кислот, полиспиртов и жирных кислот растительных масел. Наиболее распространенные алкидные смолы синтезируют из фталевого ангидрида и глицерина (глифталевые смолы) или фталевого ангидрида и пентаэритрита (пентафталевые смолы).
Алкидные краски устойчивы и практически не имеют запаха. Для разбавления алкидной краски и очистки использованных инструментов применяется уайт-спирит. Краска сохнет достаточно быстро — за 4 — 6 часов, но в случае нанесения второго слоя рекомендуется выждать ночь.
Алкидные краски можно наносить на крашеные и покрытые обоями поверхности, на голое дерево. Правда, эти краски не сочетаются с камнем и со штукатуркой. При нанесении на штукатурные плиты образуется ворсистая поверхность. Алкидные краски создают более прочное и плотное покрытие, чем воднодисперсионные.
Состав масляных красок, свойства и применение.
Масляные краски представляют собой смесь из сухих пигментов, наполнителя и олифы. Их изготавливают на натуральных масляных и алкидных олифах. Масляные краски содержат сиккатив и поверхностно-активные вещества. Все эти краски совместимы между собой, поэтому их можно смешивать в разных пропорциях и использовать почти одни и те же разбавители.
Масляные краски бывают готовыми к употреблению (жидкими) или густотертыми (пастообразными), которые нужно разводить олифой до малярной вязкости непосредственно на месте работы. Масляные краски применяют для внутренних и наружных работ, окрашивая ими дерево, штукатурку, металл. Они хорошо сочетаются с деревом и с поверхностями, окрашенными эмульсионкой, алкидами и маслом. Сильно — и среднеглянцевые краски можно часто мыть. Правда, у масляных красок есть немало недостатков, один из которых — сильный запах.
Масляная краска сохнет медленно. Срок высыхания — 24 часа. Если краску собираются наносить в два, три или более слоев, то каждый последующий слой должен быть нанесен после высыхания предыдущего. Перед применением масляную краску необходимо перемешать в течение 5-15 минут, чтобы она стала однородной консистенции. Масляные краски наносят кистями, валиками или краскораспылителями. Состав краски для наружных поверхностей должен иметь двойное или тройное содержание олифы, что не требуется для окраски внутренних поверхностей. Краски на основе свинца применяют только для наружных работ; так как они ядовиты.
Какие виды и цвета масленых красок выпускают?
Масляные краски делятся на цветные и белила. Краски масляные и алкидные цветные густотертые для внутренних работ — это пасты, состоящие из пигментов и наполнителей, которые затерты на олифе с введением добавок или без них. Эти краски до малярной консистенции разводят олифой — натуральной, комбинированной, глифталевой, оксоль, алкидной и т.п. Выбор олифы зависит от того, на какой из них затерты используемые краски.
Краски бывают разных цветов: под слоновую кость, бежевая, серая, серо-голубая, голубая, синяя, желтая, салатовая, зеленая, красная, темно-красная, коричневая и др. Краски масляные и алкидные, готовые к применению, используются при наружных и внутренних работах (кроме окрашивания полов) и для окраски металлических и деревянных поверхностей. Надо отметить, что масляные краски плохо подходят для покрытия потолков, так как они уже через 2 — 3 года желтеют . Белила выпускают цельными — без наполнителя, и с наполнителем. Для внутренних работ используются белила цинковые и литопоновые.
Какие виды эмалей бывают их состав и применение?
Эмали представляют собой окрасочныe составы, состоящие из пигментов, которые растирают на олифе или растворителе и разводят лаком. Выпускаются краски в готовом виде. Эмалевыми красками покрывают оштукатуренные, каменные, металлические и деревянные поверхности. Пленка, образующаяся после высыхания краски, отличается прочностью, она блестящая и гладкая. В зависимости от вида смолы, из которой сделан лак, эмали бывают различных марок.
При окрашивании деревянных и металлических поверхностей внутри помещений используют масляные эмали. Для внутренних работ применяют также нитроэмали, которыми покрывают деревянные и металлические поверхности. Нитроэмали образуют прочную пленку, стойкую к воде и к воздействию слабых кислот и щелочей. Правда, к недостаткам нитроэмалей относятся горючесть и быстрое старение под воздействием солнца.
Эмали на смоляных лаках выпускают трех видов : меламино-формальдегидные, мочевино-формальдегидные, алкидные. Меламино-формальдегидные эмали быстро сохнут и стойки к атмосферным воздействиям; мочевино-формальдегидные — предназначены для окраски металлических поверхностей; алкидные (глифталевые и пентафталевые) — применяются в разных областях, выпускаются 36 цветов.
Эпоксидная и полиуретановая краски свойства и применение?
Эти краски устойчивы против различных химикатов и представляют собой надежную защиту для металлов от кислот, химикатов, растворителей и воды. Образующиеся покрытия отличаются эластичностью, высокой прочностью и износостойкостью. Несмотря на то, что эпоксидная и полиуретановая краски дороги, они считаются лучшими покрытиями для поверхностей, испытывающих на себе как физические, так и химические нагрузки, к примеру, для стен и деревянных изделий на кухне и в ванной. Эти краски продаются по одной или по две в упаковке.
Краску из двойной упаковки необходимо смешивать сразу перед употреблением, так как она быстро высыхает и схватывается. Такую краску бывает трудно приготовить, особенно в небольших количествах. Легче использовать полиуретановые краски из одиночной упаковки, так как их разжижают растворителями, правда, такие ‘краски менее стойки. Эпоксидную и полиуретановую краски из одиночной упаковки можно наносить на эмульсионные, алкидные отделочные и грунтовочные краски.
Необходимо знать , что эпоксидная и полиуретановая краски могут нанести вред здоровью, если попадут в глаза или на кожу, а также при вдыхании во время распыления. Краски достигают своей максимальной крепости через несколько дней после нанесения, хотя высыхают уже через 4 часа.
Акриловые (акрилатные) краски . Это растворы полиакрилатов или их производных в органических растворителях либо дисперсии (эмульсии) в воде. Акриловые смолы, входящие в краски в качестве связующего вещества, образуют твердую пленку после испарения содержащегося в них растворителя. Покрытия из этих красок отличают высокая свето — атмосферо — и водостойкость. Акриловые краски выпускаются матовые и полуматовые. Они подходят для окраски почти всех поверхностей.
Эти краски быстро сохнут, поэтому второй слой можно наносить уже через 4 часа после первого. Краски не имеют неприятного запаха. Инструменты, использованные при работе с акриловыми красками, легко отмываются водой.
Металлические краски по металлу.
В состав этих красок входят замедлитель коррозии и металлический пигмент. Металлические краски хорошо изолируют и отражают свет, дают высоко — и среднеглянцевое покрытие. Краски нередко используют как грунтовку и как внешний слой на металле.
Металлические краски поступают в продажу готовыми к использованию или в порошкообразной форме, тогда их необходимо смешать с определенным растворителем. Краски выпускаются разных цветов — от яркого алюминия до бледного золота и тусклой бронзы.
Металлические краски различаются между собой типом растворителя, в котором растворен используемый пигмент. В качестве растворителя может применяться масляный лак, эмульсионная лессировка или целлюлозная политура. Металлические краски на масляной основе используются для покрытия больших поверхностей, а остальные — для малых.
Использованные для работы инструменты необходимо мыть растворителем. Его вид напрямую зависит от основы краски, т.е. для металлических красок на масляном лаке используется уайт-спирит, на целлюлозной политуре — целлюлозный растворитель, на эмульсионной лессировке — вода. Перед нанесением второго слоя краске дают просохнуть приблизительно ночь.
Краски и эмали состоят из пигмента и основы. Пигмент определяет цвет покрытия, а основа делает краску жидкой, что позволяет наносить ее на поверхность кистью или в виде аэрозоля. Рекомендации по работе с краской указываются производителем на этикетке банки. Чаще всего используются эмалевые краски. Они могут быть на масляной или водной основе. Эмалевые краски образуют блестящее и очень прочное покрытие. Все краски образуют различное по блеску покрытие. Точных определений и градаций блеска красок не существует, и каждый производитель трактует этот вопрос по-своему, называя свою краску матовой, умеренно-блестящей, глянцевой и т. д. Чаще всего при работах по дереву используют краски, придающие умеренный блеск обработанной поверхности.
Масляные краски дают очень прочное покрытие. Ими часто покрывают дверные рама, кухонные шкафы и т. д. Масляные краски обладают довольно резким запахом. Очень часто такие краски можно наносить только на предварительно загрунтованную поверхность.
Водоэмульсионные краски.
Они сделаны на латексной основе. Они образуют прочное покрытие, дешевле масляных красок, не обладают резким запахом, а покрытую ими поверхность можно мыть теплой водой. Как правило, водоэмульсионные краски можно наносить на не загрунтованную поверхность. Первый слой краски исполняет роль герметика.
Специальные быстросохнущие высококачественные антикоррозионные эмали на основе алкидных смол с добавками из полимеров в органических растворителях. Краска по металлу – продукт «три в одном», это преобразователь ржавчины, антикоррозионный грунт и обладающая высокой износостойкостью эмали. Предназначена она для окрашивания металлических поверхностей, как чистых, так и ржавых. Обеспечивает эффективную длительную защиту металла от ржавчины, атмосферных воздействий. Она обладает высокой укрывистостью, дает ровную полуглянцевую пленку. Ее применением достигается надежная защита металла и значительно продлевается срок его службы.
Используют антикоррозионную эмаль для защиты поверхностей из черного металла , в том числе покрытого ржавчиной, которая крепко сцеплена с металлом. Эмаль защищает от коррозии строительные металлоконструкции, трубопроводы, ворота, гаражи, заборы, ограды, детали машин и оборудования, железобетонные конструкции и крыши. Она незаменима при покраске металлических конструкций сложного профиля, в том числе металлоизделий и конструкций больших габаритов. Перед применением эмаль перемешивают, наносят на сухую, очищенную от рыхлой ржавчины и грязи поверхность валиком, кистью или распылителем в один или два слоя. Допускается грунтование поверхностей эмалью, разведенной растворителем не более чем 20%, при загустевании разводится до нужной вязкости уайт-спиритом.
Ее применяют в диапазоне температур от -5 до 50 градусов, при температуре +20 время ее высыхания 4 часа. Расход эмали – 0,2-0,3 кг/м2 , он зависит от структуры и формы окрашиваемой поверхности. При внутренних работах по их окончании требуется хорошо проветрить помещение, во время работы применять средства индивидуальной защиты.
Техника безопасности при покраске:
— Внимательно читайте и исполняйте приложенные к материалу инструкции.
— Обязательно защищайте глаза.
— Наденьте одежду с длинными рукавами, резиновые перчатки и рабочий фартук, чтобы не допустить попадания материала на кожу.
— При работе с химическими веществами надевайте респиратор.
— Работайте только в хорошо проветриваемом помещении.
— Смешивайте растворители, следуя приложенным инструкциям производителя.
— Не курите во время работы. В мастерской не должно быть никаких источников открытого пламени.
— Плотно закройте банки с неиспользуемыми материалами.
— Обязательно имейте в мастерской средства для тушения пожара.
— Держите горючие материалы вдали от источников тепла.
— Поддерживайте чистоту в мастерской.
— Правильно храните неиспользуемые материалы и растворители.
— Выбрасывайте пропитанные горючими веществами тряпки в металлический контейнер.
Подготовка к покраске и правила нанесения краски.
Вначале очистите и подготовьте обрабатываемую поверхность. Если поверхность была прежде окрашена, снимите остатки старой краски скребком. Слегка отшлифуйте изделие. Если есть возможность, обдайте обрабатываемую поверхность струей сжатого воздуха, а затем протрите чистой тряпкой.
Рекомендуемая последовательность на несении отделочных материалов:
1. Отшлифовать и очистить обрабатываемую поверхность.
2. Покрыть грунтовкой если используется масляная краска.
3. Слегка отшлифовать, если выступили волокна древесины.
4. Покрыть дополнительными слоями краски.
5. Наложите последний слой покрытия.
Краску можно наносить кистью, валиком или в виде аэрозоля, но чаще всего ее наносят кистью.
1. Выберите подходящую кисть и грунтовку. Размешайте, не допуская появления пузырьков. Не набирайте грунтовку или краску прямо из банки. Работайте в помещении, где нет пыли.
2. Дайте просохнуть первому слою грунтовки или краски. Отшлифуйте поверхность абразивной бумагой с зерном 280. Протрите поверхность сухой тряпкой.
3. Нанесите, если необходимо, второй слой краски. Накладывайте краску длинными, широкими мазками, двигая кисть вдоль волокон древесины. Не наносите краску слишком густо, в этом случае она будет очень долго сохнуть. Если потребуется, нанесите третий слой краски.
4. Немедленно очищайте кисть после нанесения каждого слоя краски. Для промывки кисти используйте рекомендованный производителем растворитель.
Источник https://www.stroi-baza.ru/articles/one.php?id=307
Источник https://extxe.com/4415/osnovnye-svojstva-stroitelnyh-materialov/
Источник http://www.prom-x.ru/opisanie-krasok-lkm/