Лекция № 1
Тема:
Лакокрасочные материалы (ЛКМ)
Слайд 21. Пигменты
Будучи окрашены и имея более высокий коэффициент преломления, чем
пленкообразующие вещества (масла, смолы, клеи), пигменты обеспечивают непрозрачность и окраску
покрытия.
В этом состоит их отличие от органических красителей, которые растворяются в воде, маслах и органических растворителях.
Слайд 3Большое значение в ЛКМ имеют минеральные и некоторые органические пигменты.
Слайд 41.1. Минеральные пигменты это окрашенные окислы и соли металлов (Fe,
Pb, Cr, Zn, Cu).
Минеральные пигменты делят на:
естественные (охра)
искусственные (отличаются
большей чистотой и насыщенностью цвета, разнообразием оттенков)
Слайд 51.2. Органические пигменты
это окрашенные соединения органического происхождения, не
растворимые в воде и связующих веществах.
Получают взаимодйствием красящего вещества
с солями бария, кальция, свинца и других металлов.
Органические пигменты обладают высокой чистотой цвета и сильной красящей способностью, поэтому в них добавляют чаще всего наполнители ( сернокислый барий, мел и т.д.).
Слайд 6 По светостойкости, химической стойкости, атмосфероустойчивости они хуже, чем минеральные
пигменты, поэтому их применяют в малярной технике для внутренних и
декоративных работ.
Слайд 7Основными свойствами пигментов являются:
цвет (зависит от химической природы)
красящая способность
укрывистость
(делает невидимым цвет грунта)
смачиваемость
светостойкость
химическая устойчивость
ядовитость
плотность
Слайд 8Все пигменты по цвету подразделяются на
ахроматические (бесцветные, белые, серые, черные)
хроматические
(цветные)
Белые пигменты (Zn цинковые и титановые белила).
Черные и серые (сажа).
Желтые
― охра (глина, окрашенная окислами Fe железа).
Красные ― железный сурик, свинцовый сурик.
Коричневые ― умбра (железно-окисловые красные пигменты).
Синие ― ультрамарин, малярная лазурь.
Зеленые ― свинцовая и цинковая зелень, окись хрома.
Слайд 92. Общие свойства ЛКМ.
Главной составной частью любого ЛКМ является
пленкообразующее вещество, от которого зависят все основные свойства материала.
Слайд 10 К общим свойствам ЛКМ относятся
1. Вязкость жидкости, содержащей пленкообразующее
вещество, не должна быть слишком велика, чтобы не затруднять малярные
работы.
2. Концентрация пленкообразующего вещества. Она должна быть достаточной, так как только при этом достигается необходимая вязкость лака или краски, а также толщина и прочность пленки.
Слайд 11 3. Скорость высыхания лакокрасочных составов определяется скоростью испарения летучих
растворителей под действием кислорода воздуха, тепла. Различают два типа высыхания
высыхание от пыли
полное высыхание
4. Степень перетира (размер частиц пигмента не должен превышать толщину высохшей пленки, иначе невозможно получить гладкое и ровное покрытие).
Слайд 12 5. Механическая прочность покрытия оценивается величинами
твердости, гибкости (эластичности), прочности на удар, стойкости к истиранию и
др.
6. Декоративные свойства характеризуются:
цветом
блеском
фактурой
классом покрытия (2 класса)
Слайд 13 8. Стойкость к воздействию окружающей среды ― одно
из важнейших свойств. Ее оценивают по стойкости к воздействиям влаги,
света, высоким или низким температурам.
7. Адгезионная способность оценивается прочностью прилипания лакокрасочного покрытия к поверхности изделия.
Слайд 143. Олифы.
Олифами называются главным образом переработанные растительные масла. Их
применяют для получения лакокрасочных покрытий как самостоятельно (при грунтовании поверхностей
перед окраской), так и в смеси с красочными пигментами (при приготовлении масляных красок) и различными смолами ( при изготовлении масляно-смоляных лаков и эмалей).
В состав натуральных олиф входят переработанные масла и вещества, ускоряющие их высыхание ― сиккативы.
В состав полунатуральных и искусственных олиф также входят органические растворители, с помощью которых регулируется вязкость олиф. В качестве растворителей применяются уайт-спирит, скипидар.
Слайд 15 3.1. Натуральные олифы
вырабатывают исключительно из льняного или
конопляного масла.
Иногда к ним добавляют подсолнечное.
Масла
прогревают при температуре 150-1600С.
При этом олифы имеют более высокую вязкость, чем при использовании сырого масла.
Слайд 163.2. Полунатуральные олифы
представляют собой продукты глубокой термической и химической переработки
растительных масел и других жидких жиров.
Их подразделяют на:
уплотненные олифы
алкидные ― глифталевые (ГФ) и пентафталевые (ПФ) олифы
комбинированные
Слайд 17Уплотненные олифы
в отличие от натуральных в процессе более длительной
термической обработки и при более высоких температурах 3000С.
Уплотненные
олифы дают более твердые и блестящие пленки с высокой механической прочностью и влагостойкостью.
Слайд 18Алкидные олифы
являются продуктами химической переработки полувысыхающих и невысыхающих растительных
масел и жиров.
Эти олифы обладают высокой высыхающей способностью
(после полимеризации и поликонденсации).
Их используют для замены натуральных олиф при приготовлении лаков и красок.
Слайд 19Недостатком
полунатуральных олиф является высокое содержание свободных жирных кислот, которые с
минеральными пигментами (окись цинка Zn) дают нерастворимые соединения, что служит
причиной загустевания красок при хранении (быстро густеют).
Комбинированные олифы ― это смесь уплотненных и алкидных олиф.
Слайд 204. Краски.
Красками
или красочными составами называют суспензии пигментов в пленкообразующих веществах или
их растворах. В состав краски еще входят наполнители, пластификаторы, растворители.
(Суспензия или взвесь ― это смесь веществ, где твердое вещество распределено в виде мельчайших частичек в жидком веществе во взвешенном состоянии).
Слайд 214.1. Масляные краски
представляют собой суспензии пигментов в олифах из
высыхающих и полувысыхающих растительных масел. (Конопляное и льняное ― высыхающие
масла).
Слайд 22По консистенции их делят на:
густотертые (не употребляются без растворителя
― олиф)
готовые к употреблению (жидкотертые)
Слайд 23 Применяют масляные краски для защитных и декоративных
покрытий металлов и деревянных конструкций(крыш, стен и т.д.).
Они дают не очень блестящие, но влагостойкие и атмосферостойкие покрытия. В зависимости от цвета делят на две группы:
белила
цветные краски
Слайд 24представляют собой суспензии пигментов в лаках, поэтому их еще называют
лаковыми красками. Их получают замешиванием и растиранием пигментов с растительным
маслом (олифой) или лаком, а затем разведением полученной пасты с масляным или иным лаком.
Преимущества ― возможность получения блестящей (глянцевой) поверхности, напоминающей поверхность стеклоэмали. Эмалевые краски выпускают только в готовом виде.
4.2. Эмалевые краски (эмали)
Слайд 25В зависимости от вида лака эмалевые краски бывают нескольких видов:
масляные эмалевые краски (получают замешиванием и растиранием пигментов с олифой
или масляным лаком и разведенные масляным глифталевым ГФ лаком)
Слайд 26алкидные эмалевые краски (суспензии пигментов в алкидных лаках с добавлением
сиккативов и растворителей), ГФ ― на глифталевом лаке, ПФ ―
на пентафталевом лаке
Слайд 27 мочевиноалкидные (лак + мочевина + пигмент) и меламиноалкидные (лак
+ меламин) эмали. Применяют для окрашивания металлических поверхностей ― автомобилей,
холодильников, стиральных машин
нитроэмали (НЦ) ― суспензия пигментов в нитролаках с добавлением пластификаторов.
Нитроэмаль самая лучшая из всех вышеназванных, недостаток ― высокая токсичность.