бесплатно по России 8 800 700-14-31
Справочник

Основные составляющие ЛКМ

Прошло то время, когда лакокрасочные материалы представляли собой жидкие, горючие и огнеопасные вещества, как правило, с характерным запахом, состоящие максимум из трех компонентов — пленкообразователя, пигмента и растворителя.

На смену им пришли принципиально новые, более экологически чистые материалы — водные, порошковые, безрастворительные или с низким содержанием растворителя. Увеличился выпуск лакокрасочных материалов (мировой объем превысил 25 млн. тонн), значительно увеличился ассортимент, улучшилось качество, повысилась культура производства и применения. Все это — результат требований времени, главные из которых — экология, экономика, высокое качество.

Современные лакокрасочные материалы — сложные многокомпонентные композиции, состоящие нередко из 5-10 ингридиентов, каждый из которых выполняет определенные функции, а в совокупности они обеспечивают необходимые свойства материала. Оптимальный подбор компонентов таких составов требует высокой квалификации специалиста и зачастую занимает много времени.

Следует отметить специфику лакокрасочного производства: многообразие продукции, насчитывающей тысячи наименований, и многочисленность сфер их применения, расширение которых приводит к увеличению ассортимента. Поэтому все более актуальной становится необходимость разработки принципов составления и расчета рецептур лакокрасочных материалов, соответствующих возрастающим требованиям заказчиков.

Рецептура лакокрасочного материала — исходная ступень при организации производства любых видов ЛКМ. Вусловиях рыночной экономики она, как правило, представляет «ноу-хау». Бытует мнение: хорошая рецептура имеет хорошую цену.Владение методами расчета рецептур крайне важно для любого специалиста, связанного с их разработкой: как для исследователя, так и производственника.

Конечной целью любых окрасочных работ является получение на окрашиваемой поверхности тонкой пленки, типа как для упаковки продуктов, в парниках и т. д. Пленка лакокрасочного материала, однако, отличается от полимерных пленок.

Само понятие — лакокрасочные материалы, означает композицию, которая, будучи равномерно нанесена на поверхность окрашиваемого изделия, в результате сложных физических и химических превращений формируется в сплошное полимерное покрытие с определенными свойствами (защитными, декоративными, специальными).

Общим свойством всех лакокрасочных покрытий является изоляция поверхности от внешних воздействий, придание ей определенных вида, цвета и фактуры. Это достигается за счет получения твердой пленки на основе органических (и неорганических, например жидкого стекла) веществ. При этом толщина пленки может составлять несколько десятков или сотен микрометров. Следовательно, главным компонентом любого лакокрасочного материала, определяющим свойства получаемого покрытия, является пленкообразующее вещество.

К природным пленкообразующим относятся растительные масла, подвергнутые специальной обработке, смолы естественного происхождения (янтарь, канифоль, копалы и др.), битумы и асфальты, белковые вещества (казеин, костный клей), специально обработянная целлюлоза.

Группа синтетических пленкообразующих веществ, используемых в производстве лакокрасочных материалов, гораздо шире и разнообразнее. Это алкидные, эпоксидные, карбамидо- и меламиноформальдегидные, фенолоформальдегидные, перхлорвиниловые и другие смолы.

Основная часть пленкообразующих веществ используется для получения лакокрасочных покрытий, кроме того, их применяют для пропитки пористых поверхностей (дерева, картона, бумаги) и других целей. В композиции часто вводят пигменты (неорганические и органические) и наполнители для придания определенных свойств покрытию.

Составляющие компоненты лакокрасочных материалов

  • Неорганические пигменты — природные или синтетические твердые окрашенные вещества, нерастворимые в воде, растворителях, пленкообразователях. При введении их в тонкодисперсном виде в пленкообразующие вещества образуются цветные покрытия.
  • Органические пигменты — синтетические красящие вещества, при введении которых в пленкообразующие получают лакокрасочные материалы ярких оттенков.
  • Наполнители — твердые дисперсные неорганические вещества, нерастворимые в растворителях и пленкообразователях и не обладающие красящей способностью. Используются для придания покрытию требуемого комплекса свойств.

Одним из необходимых компонентов лакокрасочных материалов, используемых в быту, являются растворители и разбавители.

  • Растворители — это органические летучие жидкости, применяемые для перевода пленкообразователей в состояние, пригодное к нанесению на окрашиваемую поверхность, и для регулирования вязкости лакокрасочного материала. Разбавители не обладают растворяющей способностью, однако в сочетании с растворителями способны регулировать вязкостные свойства систем в значительных пределах. В некоторых материалах в качестве растворителя и разбавителя используют воду.

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

  • Сиккативы — это соединения металлов (в основном свинца, марганца, кобальта, кальция, железа) с органическими кислотами.

Соли нафтеновых органических кислот называют нафтенатами, кислот льняного масла линолеатами, смоляных кислот канифоли резинатами и т. д. Эти соли растворимы в органических растворителях.

Сиккативы применяют для ускорения высыхания лакокрасочных материалов, т. е. для сокращения продолжительности пленкообразования.

В зависимости от типа сиккатива процесс пленкообразования начинается либо с формирования поверхностной пленки (кобальтовые сиккативы), либо у подложки, а затем распространяется по всей толщине пленки (марганцевые и свинцовые сиккативы).

Скорость высыхания пленок масляных лакокрасочных материалов пропорциональна количеству вводимого сиккатива лишь до определенного предела.

Если сиккатив вводится в количестве, превышающем оптимальное, скорость высыхания снова снижается.

Следует учитывать, что действие сиккативов не прекращается и после высыхания пленки.

Введение сиккатива в избытке может привести к преждевременному старению покрытий.

  • Отвердитель — химическое вещество, добавляемое к некоторым полимерным материалам (а также лакокрасочным материалам на их основе) для получения неплавкого нерастворимого продукта. Отвердители, как правило, вводят в материал непосредственно перед его употреблением.
  • Ускоритель — химическое соединение, вводимое для повышения скорости отверждения некоторых материалов.

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

Игнорирование рекомендаций, неправильное дозирование отвердителей и ускорителей по принципу «чем больше, тем лучше», произвольное применение растворителей и разбавителей может привести к порче материала и неисправимому браку в работе.

Составляющие компоненты ЛКМ


← В начало статьи

Далее →

В справочник