Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

Строительные материалы

Книги по строительству и ремонту

Связующие (пленкообразующие) вещества в красочных составах «склеивают» частицы пигмента между собой и с окрашиваемой поверхностью, образуя тонкую пленку. Основные свойства красочных составов (удобонаносимость, скорость отвердевания, прочность и долговечность пленки) зависят в значительной мере от особенностей применяемого связующего. Здесь наблюдается некоторая аналогия с выбором неорганических вяжущих веществ в бетонах и растворах, свойства которых (удобоукладываемость, скорость твердения, прочность и стойкость) существенно зависят от свойств вяжущих.

В качестве связующих веществ в красочных составах используют олифы (обработанные растительные масла), полимеры (синтетические смолы, синтетические каучуки, производные целлюлозы) клеи (животные, растительные, искусственные), неорганические вяжущие вещества (известь, цемент, жидкое стекло). Для придания   краскам требуемой рабочей   (малярной)   консистенции   используют растворители и разбавители.

Образование лакокрасочной пленки («высыхание» связующего) происходит вследствие различных физико-химических процессов в зависимости от вида связующего.

 Связующие вещества.

 Олифы являются связующим веществом для приготовления масляных красочных составов. Применяют олифы натуральные, полунатуральные и искусственные.

Натуральные олифы получают путем обработки нагреванием до 150...200 °С («варки») растительных «высыхающих» масел (льняного, конопляного и др.) при непрерывном перемешивании. В масло добавляют небольшое количество (2...4 %) сиккативов (ускорителей отвердевания) — веществ, богатых кислородом (соли и оксиды марганца, кобальта и других металлов). Благодаря такой обработке олифа (жидкий продукт) сравнительно быстро (за 12...24 ч) высыхает (отвердевает) в тонком слое на воздухе, образуя эластичную необратимую пленку, нерастворимую в воде и маслах. Отвердевание олифы в тонких слоях на воздухе происходит вследствие окисления ее кислородом, сопровождаемого полимеризацией, поэтому термин «высыхание» олифы является условным. Масса и объем пленки несколько увеличиваются, что иногда (в толстом слое) может привести к отслоению пленки от основания.

Пленки натуральной олифы обладают высокой прочностью, эластичностью и стойкостью против атмосферных воздействий. Однако применение натуральной олифы в строительстве ограничено вследствие высокой стоимости и дефицитности растительных масел. Ее используют лишь для окраски кровель из листовой стали и металлических переплетов в зданиях I класса, мостов, металлических ворот шлюзов, а также для грунтовок металлических конструкций в системах водоснабжения (баки, водоразборные колонки и т.. п.) и для приготовления замазки.

Полунатуральные олифы, состоят наполовину из уплотненных растительных масел, разбавленных до требуемой вязкости легко испаряющимися растворителями. Уплотнения масел достигают их окислительной полимеризацией (оксидация) путем интенсивной продувки воздухом, подогретым до 13О...15О°С, масла с добавкой сиккативов   или   же   бескислородной   полимеризацией («варкой» масел в атмосфере нейтрального газа или в вакууме при температуре 280...300 °С). В зависимости от способа уплотнения получают оксидированные (оксо-ли) или полимеризованные олифы. Для производства таких олиф можно использовать не только высыхающие масла, но также и полувысыхающие (подсолнечное, касторовое).

Пленки из полунатуральных олиф отвердевают как вследствие испарения растворителя, так и в результате окисления кислородом воздуха. Такие пленки отличаются от пленок натуральной олифы меньшей толщиной, большей твердостью, менее сильным глянцем и большей водостойкостью. Однако долговечность пленок полунатуральных олиф значительно меньше, чем натуральных, так как они быстрее теряют эластичность вследствие испарения растворителей.

Полунатуральные олифы широко применяют в строительстве для всех видов малярных работ в зданиях и сооружениях I и II классов.

Олифы искусственные, или синтетические, в отличие от натуральной и полунатуральной . не содержат растительных масел или содержат их не более 35 %. Они являются, по существу, одним из видов полимерных связующих. Из искусственных олиф в строительстве наибольшее распространение получили: олифа глифталевая, состоящая из раствора полимера глифталя в органических растворителях с некоторым содержанием растительных масел; олифа синтоловая — раствор продуктов окисления керосина в органических растворителях. Пленки искусственных олиф в большинстве случаев недостаточно атмосферостойки. Применяют искусственные олифы в основном для внутренней окраски в зданиях III класса.

 Полимерные связующие в красках и лаках применяют как самостоятельное связующее, а также в композициях с олифами и неорганическими вяжущими. Прежде в качестве полимерного связующего использовались природные смолы: копаллы, даммар, канифоль. В настоящее время в качестве полимерных связующих используют синтетические смолы, синтетические каучуки и производные целлюлозы, растворяемые до требуемой консистенции в органических растворителях.

Образование лакокрасочной пленки при использовании полимерных связующих происходит вследствие испарения растворителя. Образующаяся пленка «обратима», т. е. она может быть вновь растворена тем же растворителем. Таким образом, высыхание полимерных пленок это чисто физический процесс, а так называемое высыхание олиф — это процесс химический. Высыхание полимерных связующих происходит, как правило, значительно быстрее, чем олифы, однако многие полимерные краски менее долговечны, чем масляные.

На основе полимеров изготовляют лаки, летуче-смоляные, эмульсионные и полимерцементные краски. Эти краски широко применяют в строительстве для наружной и внутренней отделки зданий.

 Клеи животные (мездровый, костный, кислотный казеин, декстрин) и клеи искусственные (карбоксилме-тилцеллюлоза и метилцеллюлоза) применяют в качестве связующего при изготовлении так называемых водно-клеевых красок.

Клей мездровый (малярный) — продукт переработки кожных покровов животных. Клей костный (столярный) получают при переработке обезжиренных костей.

Казеин — белковый продукт, получаемый при переработке молока, а декстрин — продукт переработки крахмала.

Карбоксилметилцеллюлоза и метилцеллюлоза—клеи, получаемые при химической переработке древесной целлюлозы.

При растворении в воде получают клеевые коллоидные растворы, вязкость которых зависит от количества воды. Образование клеевой пленки на окрашиваемой поверхности происходит вследствие испарения воды, т. е. происходит высыхание.

Клеевые пленки обладают малой прочностью и водостойкостью. Водно-клеевые краски применяют для внутренней окраски в жилых и общественных зданиях.