История развития лакокрасочной промышленности.
Лакокрасочные материалы – многокомпонентные системы, которые при нанесении на подложку высыхают с образованием тонкой пленки. Эта пленка должна удовлетворять следующим требованиям:
- защищать древесину от гниения;
- защищать металл от коррозии;
- быть эластичной и не растрескиваться в течение многих лет;
- хорошо соединяться с и с новой ровной поверхностью, и с шероховатой старой.
- иметь красивый внешний вид;
- придавать декоративные свойства окрашиваемым изделиям.
Но пока не существует такого универсального ЛКМ, который удовлетворял бы всем этим требованиям.
На наскальных рисунках первым красителем была бычья кровь, которая использовалась 15 тысяч лет назад.
В Индии первым пленкообразователем был отвар риса. В Европе - козеин – концентрированный раствор, полученный после долгой варки сухожилий животных. В Египте и Китае первые пленкообразователи – это восковые и смоляные краски. Ими обрабатывали саркофаги фараонов.
Первый рецепт варки датируется 1100-м годом.
Ее рецепт:
Положи немного масла в льняной горшок и добавь гумий (черная смола), поставь на угли, старательно варя, не давая кипеть, пока не уварится третья часть. Берегись огня, потому что это опасно и трудно потушить, когда вспыхнет. Живопись, покрытая этим лаком, делается блестящей, красивой и прочной.
Бете говорил: « Мы радуемся краскам даже в пасмурный день».
Свинцовые белила использовались 1000 лет, но в первом веке н. э. в итальянской гавани случился пожар, а там находились бочки со свинцовыми белилами. Когда открыли бочки, обнаружили ярко-оранжевый свинцовый сурик.
Масляные краски впервые использовались в Др. Риме. Их готовили в основном из льняного и тунгового масла.
В Др. Руси использовали следующие краски:
- киноварь;
- свинцовый сурик;
- сажа;
- черлень.
Палехские мастера могли заставить по-разному звучать один и тот же цвет. В качестве пленкообразователя они использовали желтки, растертые с уксусом.
Декоративный эффект достигали за счет того, что при нанесении в несколько слоев нижние просвечивались сквозь верхние слои, создавая неповторимые оттенки. Для палехских шкатулок характерен черный фон и красные или золотые пигменты. Точная формула красного пигмента утеряна, но известно, что он растирался с протухшим белком на квасе. Все пленкообразователи на основе белков и желтков называются яичной терперой.
Промышленное производство ЛКМ началось при Петре I. Сейчас мировое производство выпускает около 20 млн. тон в год. Причем 50 % используется в машиностроении, 30% - в стройиндустрии, 20% - в быту.
Классификация ЛКМ.
По своему назначению все ЛКМ делятся на:
-лаки;
-краски;
-эмали;
-грунтовки;
-шпатлевки.
В состав лака входят:
-эфиры нитроцеллюлозы;
-масла;
-смолы;
-растворитель;
-разбавитель;
-катализаторы высыхания;
-специальные добавки;
-стабилизатор.
В состав краски, эмали, грунта, шпатлевки входят:
-лак;
-олифа;
-пигменты;
-наполнители;
-растворители;
-спец. добавки;
-катализаторы высыхания;
-антиоксиданты.
Краски делятся на:
-масляные (на основе масла или олифы);
-водоэмульсионные или вододисперсные;
-порошковые;
-селикатные (на основе жидкого стекла).
Классификация покрытий.
По типу применяемого материала:
-механизированные;
-гумированные.
По состоянию в момент поставки:
-литьевые;
-монолитные.
По стойкости к различным средам:
-стойкие;
-химически стойкие;
-бензо- и маслостойкие;
термостойкие;
нестойкие.
По методам нанесения:
-обмазка;
-напыление;
-термоотверждение.
Лекция 2
Классификация ЛКМ
Лаки – растворы природных или синтетических полимеров в органических растворителях.
Лаки используют для получения прозрачной поверхности.
Эмали – это тонкодисперсные ЛКМ, полученные диспергированием пигментов или наполнителей в лаках.
Содержание пленкообразователя в эмалях около 20%.
Эмали могут быть глянцевые и матовые.
Грунтовка – служит для хорошего сцепления с подложкой. Используется для первых слоев покрытия.
Блеск и красивый внешний вид не важны.
Шпатлевки – это высоконаполненные ЛКМ, служат для выравнивания поверхности и заполнения щелей.
Соотношение пленкообразователь – наполнитель 1 : 8-12
ЛКМ
Пленкообразователь Специальные добавки
Растворитель Пигменты Наполнитель
Маркировка ЛКМ
Пленкообразователь | Условные обозначения |
1. Глифталевый олигомер | ГФ |
2. Пентафталевый олигомер | ПФ |
3. Эпоксидная смола | ЭП |
4. Каучук | КЧ |
5. Кремний органическое соединение | КО |
6. Ненасыщенные полиэфиры | ПЭ |
7. Полиуретаны | УР |
8. Полиэфиры насыщенные | ПЛ |
9. Полиакрилаты | Ак |
10. Акриловые сополимеры | АС |
11. Этилцеллюлоза | ЭЦ |
12. Нитроцеллюлоза | Нц |
13. Полиамиды | АД |
14. Поливинилацетат | ПВА |
15. Масляные краски | МА |
16. Масляно - и алкидностирольные компоненты | МС |
17. Перхлорвиниловые | ХВ |
18. Фторопласты | ФП |
19. Янтарь | ЯН |
20. Сополимерновинилхлоридные | ХС |
21. Битумные (черные лаки) | БТ |
22. Канифольные | КФ |
23. Фенолалкидные | ФА |
Цифровые обозначения ЛКМ
Маркировка первой цифры
0 – грунтовка
00 – шпатлевка
1 – атмосферостойкие покрытия
2 – для внутренних помещений
3 – консервационные покрытия
4 – водостойкие
5 – специальные
6 – мосло - и бензостойкие покрытия
7 – химически стойкие
8 – термостойкие
9 – электроизоляционные
Физико-химические свойства ЛКМ
1. Условная вязкость – это время истечения ЛКМ из отверстия определенного диаметра.
Определяется с помощью вязкозиметра, в который помещяется 100 мл ЛКМ.
2. Растикаемость (розлив) – это способность ЛКМ растикаться ровным слоем без морщин и кратеров по окрашенной поверхности.
3. Дисперсность или степень раздробленности – характеризуется линейными размерами, поверхностью или объемом частиц из которых состоит ЛКМ.
4. Укрылистость – это способность ЛКМ делать невидимым цвет защищаемой поверхности.
5. Летучесть – рассчитывается по формуле :
- масса покрытия после сушки
- масса исходного ЛКМ
6. Кислотное число – это количество мг КОН пошедшее на титрование кислотных групп содержащихся в 1г ЛКМ.
7. Рассеивающая способность – это свойство ЛКМ проникать в труднодоступные места и образовывать равномерные по толщине покрытия на изделиях сложной конфигурации.
8. Водопоглощение – способность краски поглощать воду.
- масса бюкса с пленкой, выдержанной в воде
- масса бюкса сухой пленкой
- масса пластины с покрытием
- масса чистой пластины
Физико–механические свойства покрытий
1. Прочность при растяжении – максимальная нагрузка, которую выдерживает пленка без разрыва.
- приложенное напряжение при растяжении
- нагрузка
- площадь поверхности
2. Относительное удлинение при растяжении
и 
- длина пленки до и после изгиба
3. Эластичность (прочность при изгибе) – это свойство покрытия восстанавливать свою форму и размеры после прекращения внешних сил.
4. Адгезия – определяется работой, которую надо затратить на отрыв пленки от единицы площади поверхности.
Методы определения адгезии
Косвенные:
1. Метод параллельных надрезов
2. Метод решетчатых надрезов
Прямые:
Метод отслаивания.
5. Твердость покрытия.
Методы определения
1. По маятниковому прибору
2. По твердометру ( в баллах 0 – 5 )
3. По карандашу «конструктор»
6. Износостойкость или стойкость к истиранию – отрыв частиц покрытия под воздействием силы трения.
7. Прочность на удар – способность противостоять кратковременным ударным воздействиям.
8. Морозостойкость
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 |
