нах. Их подразделяют на масляные, эмалевые и водоразбавленные краски.
Масляные краски представляют собой пасты, содержащие смесь наполнителей, пигментов и олифы. Выпускают их в виде густотертых красок, которые при использовании разводят до нормальной малярной консистенции, и в виде готовых к употреблению красок.
Содержание олифы в густотертых масляных красках должно быть: в железном сурике – не менее 18% по массе, в мумии темной и светлой – 18 - 21%, в охре - 28%. Олифа не должна содержать растворителя более 30% общей массы. Количество олифы, которое необходимо добавлять к густотертой краске для каждого пигмента может колебаться в пределах 15 - 40%. В готовые масляные краски необходимое количество олифы должно быть введено в красочный состав в процессе перетирки.
Масляные краски применяют для внутренней и наружной окраски деревянных, металлических и других изделий.
Эмалевые краски изготавливают на основе специальных лаков с применением алкидных, эпоксидных и карбамидных полимеров. Они представляют собой готовые к применению суспензии.
Алкидные (глифталевые) эмалевые краски - это суспен-
зии тонкоизмельченных пигментов в глифталевом, пентафталевом или других алкидных лаках с добавлением растворителей и сиккативов. Растворителями для алкидных эмалей являются скипидар, уайт-спирит, сольвент, ксилол или их смеси.
Эпоксидные и карбамидные эмалевые краски представ-
ляют собой суспензии пигментов в растворах эпоксидного полимера. В карбамидных эмалевых красках связующим является мочевиноформальдегидный полимер.
Наиболее часто применяют эпоксидную эмаль марки ОЭП, которая обладает повышенной химической стойкостью, в том числе стойкостью к горячим щелочам. Применяют ее для ответственной антикоррозионной окраски химических установок и аппаратов, работающих на открытом воздухе. Растворителем является ацетон.
Эпоксидную эмаль марки ЭП-51, обладающую высокой водостойкостью, используют для ответственной окраски метал-
256
лических поверхностей в помещениях с повышенной влажностью, а также для наружной окраски по дереву и металлу.
Карбамидная эмаль марки МТ-213 также обладает высокой водостойкостью. Перед применением в нее добавляют кислотный отвердитель. Применяют ее для окраски оборудования и кухонной мебели.
Водные малярные краски выпускают двух видов: водноклеевые и водно-известковые. Первые представляют собой механическую смесь пигмента и наполнителя с водно-клеевым связующим – коллоидным раствором клея, чаще всего малярного. Эти краски обычно приготавляют из мела, окрашенного пигментами в разные цвета. В качестве связующего вещества для темных красок используют мездровый клей, а для светлых – костный. Водно-клеевые краски не водостойки, так как высохший клей при увлажнении снова набухает, теряя прочность. Применяют их лишь для внутренней окраски сухих помещений.
Клеевые казеиновые краски состоят из смеси пигментов,
казеина, щелочи, извести и антисептика - фенола. При высыхании на известковых штукатурках и сухих каменных поверхностях они образуют прочные, матовые и нерастворимые в воде пленки. Применяют для окраски наружных оштукатуренных и бетонных поверхностей.
Водно-известковые краски, в которых связующим явля-
ется водно-известковая суспензия, применяют для окраски кирпичных, оштукатуренных и бетонных наружных поверхностей и внутренней окраски зданий общественного назначения. В краски вводят щелочестойкие пигменты, количество которых не превышает 10% от массы извести. Для окраски металла и пластмасс водно-известковые краски непригодны.
Силикатные краски изготавливают на основе жидкого калийного стекла. Не применяют для окраски деревянных и гипсовых поверхностей.
Эмульсионные (латексные) краски представляют собой суспензии пигментов, приготавляемые перетиранием пигментов на водных эмульсиях различных пленкообразователей. Применение эмульсионных красок позволяет заменить весь растворитель в красках водой. В качестве эмульгаторов для приготовлений эмульсионных красок используют калиевые, натриевые и аммо-
257
ниевые мыла, а также гидрофобные эмульгаторы металлических мыл магния и цинка.
Кроме масляных эмульсионных применяют краски, в которых в качестве связующего используют различные полимеры. Такие краски, получившие название латексных, дают прочную пленку, хорошо защищающую окрашеную поверхность. Применение поливинилацетатных, стиролбутадиеновых, глифталевых и акрилатных красок дает большую экономию дефицитных и дорогостоящих растительных масел.
Латексную поливинилацетатную краску марки ПВА используют для внутренней и наружной окраски штукатурки бетона и дерева, а также для окраски листовых отделочных материалов – линкруста, картона и т.д. Стиролбутадиеновую краску марки СКС-65 применяют для внутренней и неответственной наружной окраски различных поверхностей.
К лакам специального назначения относят нитролаки,
масляные лаки для горячих поверхностей, асфальтовые и пековые лаки.
Нитролаки состоят из нитроцеллюлозы, растворенной в органических легколетучих растворителях при добавлении пластификаторов. Эти лаки высыхают очень быстро, обеспечивая достаточно прочную блестящую поверхность. Применяют их только для внутренних работ. Наиболее распространен из этой группы лаков цапонлак. Для получения цветных цапонлаков в них добавляют органические красители. Выпускают цапонлаки черного, красного, зеленого и синего цветов. Скорость высыхания цапонлака не должна превышать 20 мин.
Масляный печной лак представляет собой раствор следующего состава (%): масло растительное – 23, полимер светлый - 5, битум – 37, растворитель – 34 и сиккатив – 1.
Печной лак применяют для двухслойного покрытия горячих металлических поверхностей или изделий с последующей сушкой при температуре 120 оС.
Алкидный лак - лаковый раствор средней жирности на алкидных полимерах. Применяют для окрашивания радиаторов, труб центрального отопления, газовых колонок. Из этих лаков изготавливают эмалевые краски аналогичного назначения.
258
Асфальтовый безмасляный лак представляет собой смесь из 45 % битума, 20% полимера и 35% растворителя. Для придания лаковому покрытию лучшего внешнего вида в лаки можно вводить до 20 % алюминиевой пудры. При нанесении лакового слоя пудра всплывает и придает покрытию металлический блеск. Лак отличается высокими антикоррозийными свойствами, стойкостью против действия влаги, кислот и щелочей. Лаковая пленка должна высыхать в течение 24 ч.
Каменноугольный (пековый) лак - раствор каменноуголь-
ного пека в сольвенте. Пленка отличается высоким качеством: она полностью высыхает, не отлипает и не теряет блеска, водонепроницаема, хорошо сопротивляется действию кислот. Применяется для окраски металлических частей санитарно-технического оборудования, работающего при нормальных температурах, для окраски наружных и внутренних трубопроводов и других металлических конструкций.
11.4. Клеи, их классификация, составы и применение
Клеи применяются для соединения разнообразных материалов: пластмасс, органических и силикатных стекол, фарфора, керамики, бумаги, древесины, природных и синтетических волокон, стали, алюминиевых и титановых сплавов, неметаллических материалов и их различных соединений.
При испытании клеев и клеевых соединений определяют концентрацию клея, его вязкость, жизнеспособность и прочность склеивания.
Концентрацию клеев находят путем высушивания навески клея до постоянного веса при определенной температуре (чаще всего 100 - 120 оС).
Вязкость клея испытывают с помощью вискозиметров при температуре 20 оС.
Жизнеспособность клея характеризуется временем, в течении которого клей сохраняет вязкость, удобную для нанесения на склеиваемые поверхности.
Клеящая способность оценивается с помощью испытаний механических свойств клеевых соединений на образцах стандартных размеров и форм. Для клеевых соединений металлов определяют предел прочности при сдвиге и при равномерном и не-
259
равномерном отрыве. При склеивании органического стекла, древесины и других материалов проводят испытание на скалывание; при склеивании тканей, теплоизоляции, пленочных материалов – испытание на отслаивание.
По происхождению различают клеи природные и синтетические.
Природные клеи подразделяют на животные, растительные и минеральные. Как уже отмечали выше (см. п. 10.2), природные клеи животного и растительного происхождения недостаточно водостойкие, подвержены гниению и относительно быстро теряют во времени прочностные свойства.
Исключение составляют альбуминовые клеи животного происхождения. В качестве основного компонента содержат альбумины крови животных. Примерный состав клея (в вес. ч.): 100 альбумина, 900 воды, 7,5 извести гашеной или негашеной.
Измельченный альбумин замачивают в трехкратном количестве воды и тщательно перемешивают при комнатной температуре в течение 2 - 3 ч, затем добавляют известковое молоко и оставшуюся воду, нагретую до температуры 26 - 30 оС и все вместе перемешивают до образования однородной желеобразной массы. Жизнеспособность клеевого раствора составляет 6 - 9 ч. Клей отверждается при нагревании до 100 – 120 оС. Альбуминовые клеи образуют более водостойкие соединения, чем казеиновые, но клеевой шов в воде набухает и поражается микроорганизмами.
Изготавливают также комбинированные клеи из альбумина и казеина. Эти клеи обладают более высокой склеивающей способностью, чем альбуминовые и казеиновые в отдельности. Применяют комбинированные клеи для горячего склеивания древесных материалов в прессах.
Наибольшее распространение в настоящее время получили синтетические клеи. Основой этих клеев служат разнообразные синтетические полимеры и мономеры. Синтетические клеи представляют собой растворы полимеров в органических растворителях или мономерах, а также эмульсии. Многие клеи представляют собой композиции из нескольких полимерных веществ, что позволяет сочетать свойства различных полимеров и получать клеи с заданными свойствами. Клеи выпускаются в готовом виде или приготавливаются на месте потребления смешиванием со-
260