Сырье и полуфабрикаты, используемые при производстве лакокрасочных материалов для судостроения


Категория Технология окраски судов

Подавляющее большинство лакокрасочных материалов судостроительные заводы получают в готовом к употреблению виде. Однако некоторые из них приходится готовить на месте их применения. Для этой цели используют различные полуфабрикаты, масла, смолы, пигменты, красители, пластификаторы, растворители.

Растительные масла

Растительные масла в чистом виде не применяют. Их используют для приготовления олиф, лаков, замазок, шпаклевок, мастик.

По своему составу масла представляют собой глицериды, т. е. сложные соединения (эфиры) трехатомного спирта (глицерина) и одноосновных кислот жирного ряда (стеариновой, пальмитиновой, олеиновой, линолевой и др.).

По характеру высыхания растительные масла делят на следующие группы:

Высыхающие масла. В эту группу входят льняное, конопляное и тунговое (древесное) масла. Для них характерно быстрое высыхание в тонкой пленке, которая не размягчается и практически не растворяется в растворителях.

Полу высыхающие масла. В эту группу входят подсолнечное, ореховое, соевое, хлопковое, маковое масла; они высыхают медленнее. Пленки их после высыхания снова размягчаются, при нагревании плавятся и могут быть растворены в растворителе. Хлопковое масло до специальной обработки высыхает только в присутствии катализаторов.

Невысыхающие масла. К этой группе относится касторовое масло, которое высыхает только после специальной обработки.

Ниже приводятся краткие характеристики различных масел.

Касторовое масло от светлого до темно-желтого цвета получают из семян клещевины. В необработанном виде используют как пластификатор. После специальной обработки из него готовят высококачественную олифу, пленки которой обладают высокой водостойкостью, и различные лаки.

Конопляное масло имеет зеленоватый или желтовато-зеленый цвет, характерный запах. Используют для приготовления натуральных олиф и лаков.

Льняное масло темно-желтого цвета; качество его во многом зависит от района произрастания льна. Чаще всего применяют для приготовления высококачественных олиф и лаков.

Маковое масло при высыхании не желтеет и не изменяет цвета красок. Используют для приготовления художественных красок.

Ореховое масло применяют для приготовления художественных красок. Пленки его не желтеют, само масло не меняет оттенка светлых красок.

Подсолнечное масло получается от светло-желтого до темно-желтого цвета. Применяют при изготовлении олиф в смеси с льняным или конопляным маслом. Используют при производстве белых густотертых красок, мало желтеющих на свету.

Соевое масло используют для приготовления олиф. При отклонении от технологии приготовления олиф и красок пленки последних становятся липкими. Применять такие олифы следует только под контролем центральной заводской лаборатории. Особенно быстро становятся липкими пленки, содержащие избыток сиккатива.

Тунговое (древесное) масло получают из плодов тур-говых деревьев, произрастающих в субтропическом климате. Применяют для изготовления лаков или олиф в смеси с льняным и другим маслом. Высохшая пленка масла очень твердая, с хорошей водостойкостью, не разрушается слабыми щелочами. Тунговое масло, особенно свежее, ядовито.

Хлопковое масло после специальной химической обработки используют для производства лаков и олиф.

Латексы

Натуральные и многие виды синтетических каучуков нельзя применять в качестве пленкообразующих веществ для лакокрасочных материалов, так как получить растворы высокой концентрации невозможно. Растворы, пригодные для применения в качестве лаков, т. е. имеющие нужную для работы вязкость, содержат только 5—7% каучука. Поэтому для приготовления красок используют латексы, представляющие собой водную эмульсию синтетических каучуков, сополимеров стирола и поливинилацетата.

Поливинилацетатные латексы или эмульсии по сравнению с растворами каучуков содержат больше смолы. Они образуют неокис-ляющиеся и нежелтеющие пленки, обладающие хорошим розливом, адгезией, стойкостью к истиранию.

На основе латексов можно приготовить краски быстросохнущие, с пониженной горючестью, лишенные запаха; шпаклевки; клеи; составы для пассивирования металла и т. д. В судостроении применяют латексы марок СКС-65 ГП, ДВХБ-70, СКС-30 ШР, СКС-30 У, СКС-30 к.

Содержание пигмента в латексной краске не должно превышать 50%, большее количество оказывает отрицательное влияние на устойчивость системы. При введении пластификаторов повышается адгезия покрытий.

Пигменты

Пигментами называют сухие красящие вещества минерального происхождения, не растворяющиеся в связующем. Их вводят в состав грунтов, шпаклевок, подмазок, красок, эмалей и мастик для придания им нужного цвета. Пигменты влияют и на физические свойства покрытия. Они повышают твердость и прочность покрытия, уменьшают его водопроницаемость, оказывают влияние на высыхание пленкообразующей основы. Такой пигмент, как окись цинка, поглощает ультрафиолетовые лучи, защищая этим пленку от чрезмерно быстрого старения и разрушения.

Применяемые в судостроении в незначительных количествах красящие вещества органического происхождения (часто растворимые в пленкообразующей основе) относятся к группе красителей. Пигменты разделяются на естественные и искусственные. К естественным относятся красящие минеральные вещества, получаемые при переработке сырья (окрашенных глин, железных руд, огарков, отходов некоторых производств и т. п.) простыми способами: дроблением, измельчением, просеиванием, отмучиванием, прокаливанием. К таким пигментам принадлежат сурик железный, мумия, охры всех оттенков, умбра и т. п. Их относят к группе земляных пигментов.

Искусственные пигменты — литопонные, свинцовые, титановые, цинковые белила, сурик свинцовый, крон свинцовый и цинковый, лазурь железная (милори), ультрамарин, киноварь искусственная и др.— получают путем специальной, более сложной (химической) обработки сырья.

О качестве пигментов судят по таким свойствам, как химический состав, цвет, светостойкость, укрывистость, интенсивность (красящая способность), степень измельчения (тонкость помола), масло-емкость, растворимость в воде, стойкость к воздействию кислот, щелочей, сероводорода.

Химический состав имеет большое значение при оценке основных свойств пигментов и их пригодности для тех или иных целей, а также при определении степени вредного воздействия на человеческий организм (токсичности). Пигменты, содержащие свинцовые соединения (сурик, крон, белила), медные (окись и закись меди), ртутные (необрастающие краски) отравляют человеческий организм, попадая через дыхательные и пищеварительные пути и кожный покров.

Цвет пигментов имеет важное эстетическое значение при декоративной отделке. С помощью цвета выделяют аварийное и пожарное имущество, отличительные знаки, санитарные помещения и т. п. для быстрого распознавания. Цвет пигментов зависит от того, какую часть солнечного спектра они поглощают и отражают. Так, цинковый крон отражает желтую часть солнечного спектра, поэтому он воспринимается нашим глазом как желтый; ультрамарин и милори отражают синюю часть спектра; пигменты, отражающие полностью весь солнечный спектррвоспринимаются как белые; пигменты, поглощающие весь солнечный спектр, воспринимаются как черные.

Светостойкость характеризует способность пигмента сохранять свой цвет и оттенок при длительном действии на него прямого солнечного света. Лучшими пигментами считаются те, которые не изменяют цвета (не выгорают) под действием лучей солнца за период не менее двух лет. Светостойкость проверяют, испытывая образцы пигментов при естественном солнечном освещении или облучении их светом кварцевой лампы.

К пигментам, обладающим хорошей светостойкостью, относятся белила титановые и цинковые, окись хрома, сажа, сурик железный, мумия, охра, умбра. К пигментам, не устойчивым к солнечному свету, относятся белила литопонные, киноварь искусственная, некоторые органические красители, используемые в качестве пигментов.

Укрывистость, или кроющая способность,— это способность минимального количества пигмента или готовой к употреблению краски закрыть нижележащий слой, белый или черный, так, чтобы он не был виден (не просвечивал) в отраженном свете. Величину укрыви-стости определяют в г/м2. Она зависит от величины частиц пигмента, его показателя преломления и пленкообразующей основы. Поэтому некоторые пигменты могут • быть укрывистыми в одном пленкообразующем и обладать плохой кроющей способностью в другом (например, мел в клеевых и масляных красках).

Укрывистость не равноценна расходу краски и только косвенно характеризует его.

Интенсивность, или красящая способность,— свойство пигмента влиять на цвет другого пигмента при смешивании. Она имеет большое значение при изготовлении цветных красок. Чем больше красящая способность, тем меньше количество пигмента требуется для изготовления краски. К пигментам с очень хорошей красящей способностью относятся лазурь железная (милори), сажа, сурики.

Степень измельчения, или дисперсность, характеризует размер отдельных частиц пигмента, который определяют путем просеивания через сита с отверстиями разного размера. Недостаточная измель-ченность пигмента затрудняет приготовление и ухудшает качество грунтов и красок, их антикоррозионные свойства, снижает укрывистость, исключает возможность механизированной окраски, особенно установками безвоздушного нанесения красок.

Маслоемкость — количество (в граммах) льняного масла, необходимое для получения из 100 г сухого пигмента густой пасты. Маслоемкость косвенно определяет антикоррозионные свойства пигмента: чем выше маслоемкость, тем хуже могут быть его защитные свойства. Маслоемкость сурика свинцового равна 12—15, белил свинцовых— 12, белил цинковых — 40, сажи-— 160.

Растворимость в воде пигментов, предназначенных для изготовления судовых красок, недопустима, так как такие пигменты резко ухудшают антикоррозионные свойства красок.

Способность противостоять действию кислот, щелочей и сероводорода является одним из основных показателей красок, используемых при окраске специальных судовых помещений, а также надстроек и надводного борта. Эту способность пигментов необходимо учитывать при выборе красок для судна.

Рис. 1. Влияние количества пигмента, входящего в состав краски, на внешний вид пленки.

Пигменты, кажущиеся прозрачными в пленкообразующих основах, вследствие того что они пропускают все падающие на них лучи, называют лессирующими. Пигменты, обладающие показателем преломления более высоким, чем показатель преломления пленкообразующего, отражают падающие на них лучи и относятся к кроющим.

Пигменты используют не только для придания краске требуемого цвета, от количества введенного пигмента зависит степень глянца покрытия. На рис. 22 показано соотношение компонентов в готовой к употреблению краске и в сухой пленке. Если количество пленкообразующей основы значительное, то высохшее покрытие имеет высокий глянец, если пленкообразующей основы несколько меньше, чем пигмента, то пленка покрытия будет полуматовой; в случае преобладания пигментной части получаются матовые пленки.

В судостроении наиболее часто используют следующие пигменты.

Белые пигменты. Белила литопонные — искусственный пигмент, состоит из смеси сернистого цинка и сернокислого бария. Краски, приготовленные на этих белилах, на свету желтеют, а в темноте приобретают серый оттенок. Стойкость красок к атмосферным воздействиям недостаточно высокая, но ее можно несколько улучшить, добавив окись цинка или тальк.

Белила свинцовые (основной карбонат свинца) — искусственный пигмент, который выпускают в виде водной или затертой на масле пасты. Свинцовые белила обладают хорошими антикоррозионными свойствами и светостойкостью. Под влиянием сероводорода чернеют. Особенно сильное изменение цвета наблюдается при заходе в порты или каналы, где имеются органические вещества.

Белила титановые (двуокись титана) — искусственный пигмент, выпускаемый под двумя марками: анатазной (имеющей три сорта ТА, Т-1, Т-2) и рутильной (РО-1, РО-2). Анатазная форма двуокиси титана недостаточно атмосферостойка и склонна к значительному мелению. Поэтому в судостроении рекомендуется применять рутильную форму двуокиси титана, обладающую хорошей стойкостью к атмосферным воздействиям. Краски с титановыми белилами имеют чистый белый цвет и обладают лучшей укрыви-стостью, чем краски с другими белыми пигментами.

Двуокись титана, как чистую, так и с наполнителями, нельзя применять в сочетаниях с органическими пигментами, лазурью железной, ультрамарином, стронциановой желтой и некоторыми другими пигментами, так как она обесцвечивает последние или изменяет цвет покрытий, подвергшихся действию света. Двуокись титана марок ТЭ, ТСЭ-1, ТСЭ-2, специальную и для конденсаторов в красках применять не следует.

Белила цинковые (окись цинка)—искусственный пигмент белого цвета. Готовят из металлического цинка или цин-косодержащих руд и отходов. Белила цинковые выпускают следующих марок: М-1 и М-2—белила цинковые муфельные; П-1 и П-2 — белила цинковые печные; БС — белила цинковые и муфельные с повышенным содержанием свинца; К — белила цинковые из карманов и камер муфельного и печного процессов; В-1 и В-2 — белила цинковые витерильные.

По атмосферостойкости витерильные и печные белила несколько превосходят муфельные, но уступают им в белизне. В судостроении применяют белила марок М-1, М-2, П-1, П-2. В исключительных случаях можно использовать белила БС, К и В-1.

Бланфикс — по химическому составу представляет собой сернокислый барий. Отличается от тяжелого шпата более чистым оттенком и значительно большей укрывистостью. Применяют в качестве пигмента при изготовлении фарблаков, при производстве бе-лИЛ — в качестве наполнителя.

Мел — углекислый кальций — в природе встречается в виде залежей. В производство мел поступает в виде комового или молотого. Молотый мел (иногда называют «плавленый») разделяют по степени измельчения путем отмучивания в водяных чанах. Используют мел при изготовлении шпаклевок, мастик и замазок как наполнитель и как пигмент для приготовления водоэмульсионных красок.

Желтые пигменты искусственные. Крон свинцовый — искусственный минеральный пигмент. Выпускают трех цветов: желтого, лимонного и оранжевого. По химическому составу, представляет собой изоморфную смесь сульфохроматов и оксихроматов свинца. У оранжевого крона атмосферостойкость и антикоррозионные свойства высокие, у остальных кронов — средние.

Крон стронциевый, или стронциевая желтая (хромат ст р о н ция),—- искусственный пигмент, обладающий ярким желто-зеленым цветом. По светостойкости превосходит свинцовые и цинковые кроны.

Крон цинковый — искусственный пигмент светло-желтого цвета. Атмосферостойкость и светостойкость средние. Для приготовления грунтов следует использовать специальный сорт крона (тетра-оксихромат цинка).

Желтые пигменты естественные. Охра — естественный земляной пигмент, в котором содержится от 15 до 20% окиси железа. В природе охра встречается различных оттенков: светлая, золотистая, темная. Окраску охре придают в основном окислы железа.

Зеленые пигменты. Зелень свинцовая — искусственный порошкообразный пигмент зеленого цвета различных оттенков. Получают, механически смешивая свинцовый крон и лазурь железную. Атмосферостойкость и светостойкость удовлетворительные. Разрушается щелочами и кислотами.

Зелень цинковая, или зеленый крон,— искусственный пигмент различных оттенков, получают, механически смешивая крон цинковый и лазурь железную. Атмосферостойкость и светостойкость удовлетворительные.

Окись хрома — искусственный, очень светостойкий пигмент. Обладает тускло-зеленым цветом, высокой теплостойкостью; не Укрывиста и не интенсивна. Выпускают следующие марки: ОХ-Э, ОХ-В, ОХ-1, ОХ-2.

Синие пигменты. Лазурь железная (мил ори)—искусственный пигмент очень интенсивного темно-синего цвета. Светостойкость и атмосферостойкость удовлетворительные. Разрушается щелочами, кислотами.

Ультрамарин синий — искусственный пигмент синего цвета с различными оттенками. Светостойкость и атмосферостойкость удовлетворительные. Устойчив к действию щелочей, но разрушается кислотами.

Красные пигменты. Киноварь (сернистая ртуть)—при-родный пигмент яркого цвета. Киноварь недостаточно светостойка но ядовита. В судостроении применяется редко.

Киноварь искусственная — пигмент, получаемый осаждением или смешиванием органических пигментов (пигмента красного С, пигмента алого и др.) с различными наполнителями. Светостойкость ниже, чем у киновари естественной.

Марс красный (окись железа) — искусственный пигмент коричневато-красного цвета. Обладает хорошей светостойкостью и атмосферостойкостью.

Мумия естественная — природный пигмент различных оттенков от желтовато-розового до кирпично-красного. Окраска пигмента зависит от количества окислов железа. Светлая мумия содержит 36—60% окиси железа. Светостойкость и атмосферостойкость хорошие. Устойчива к действию химических агентов.

Мумия искусственная — отличается от естественной более ярким цветом, а также несколько меньшей атмосферостойкостью.

Пигмент железноокисный (окись железа) — порошок коричнево-красного цвета, близкий по составу к марсу. Имеет хорошую светостойкость и атмосферостойкость.

Редоксайд — искусственно полученный порошкообразный пигмент красно-коричневого цвета. По составу аналогичен марсу красному.

Сурик железный — природный пигмент в виде тонкого порошка различных оттенков от кирпично-красного до темно-вишневого цвета. Свойства и цвет пигмента зависят от содержания в нем окиси железа. Сурик железный — светостойкий пигмент, обладающий хорошей укрывистостью. Широко применяют для изготовления грунтов и красок разного назначения. Выпускают следующие марки: Г-1—для грунтов (содержание хлористых соединений до 0,03%); АК — для грунтов и антикоррозионных красок (содержание хлористых соединений до 0,1%,); Э — для эмалей (содержание хлористых соединений до 0,15%); К — для тертых красок и шпаклевок (содержание хлористых соединений до 0,3%). В судостроении разрешается использовать железный сурик марок Г-1 и АК; в исключительных случаях — марки Э.

Оранжевые пигменты. Сурик свинцовый — пигмент оранжевого или оранжево-красного цвета. Характеризуется высокими антикоррозионными свойствами и стойкостью к атмосферным воздействиям. Краски, содержащие свинцовый сурик, обладают высокой адгезией к стальным поверхностям. Находящийся в составе свинцового сурика глет (примерно 5%) способствует быстрому загустению олифы в готовых красках вследствие образования свинцовых мыл. Поэтому свинцовосуриковый грунт и краски со свинцовым суриком рекомендуется изготовлять непосредственно перед применением.

Вредность свинцового сурика во многом зависит от способности его к пылеобразованию. Поэтому сейчас ведутся работы по уменьшению пылеобразования при переработке этого пигмента. Введение минеральных масел в сухой свинцовый сурик не дало положительного результата.

Для приготовления свинцовосурикового или смешанного грунтов используют сухой свинцовый сурик марки 3 или 4, а при их отсутствии — 1 или 2.

Силикохромат свинца — состоит из комплекса многоосновного хромата свинца и трехосновного силиката свинца. Его состав: РЬО — 47,0, СгОз — 5,4, Si02 —47,6%. Удельный вес пигмента— 4,1, средняя величина частиц — 7 мкм.

Пигмент может быть использован в красках любого типа и грунтах, так как он хорошо совмещается со всеми пигментами. Это позволяет приготовлять краски любого оттенка. Обладает очень хорошими антикоррозионными свойствами.

Коричневые пигменты. Сиена — природный-пигмент. В необожженном виде — желтоватого цвета, после обжига — коричневато-красного. Обладает удовлетворительной светостойкостью.

Умбра — природный пигмент коричневого цвета разных оттенков. Имеет хорошую светостойкость. Окраска зависит от окислов марганца: чем их больше, тем темнее цвет пигмента.

Черные пигменты. Сажа — искусственно получаемый пигмент. Имеет вид тонкого, мягкого на ощупь порошка. Сажу, полученную из твердого сырья, называют «пламенной», из жидкого сырья — «ламповой» и из газообразного — «газовой». В судостроении в основном применяют «газовую» сажу, являющуюся лучшей по качеству. Атмосферостойкость и светостойкость хорошие. В антикоррозионные грунты можно добавлять только в виде небольшой примеси.

Черни — искусственные пигменты, получаемые в результате прокаливания без доступа воздуха различных органических веществ животного или растительного происхождения. Лучший сорт черни — жженая кость — обладает отличной светостойкостью, устойчивостью к действию кислот и щелочей.

Металлические пигменты. Пудра алюминиевая — пигмент серебристого цвета, обладающий хорошей светостойкостью и атмо-сферостойкостью. В пудре содержится 3—3,8% жировых веществ, исключающих при правильном хранении возможность ее самовозгорания и взрыва. Пудру марки ПАП-1 применяют при изготовлении грунтов и красок различного назначения. Невсплывающие сорта пудры с успехом используют в качестве антикоррозионного пигмента, придающего краске высокие защитные свойства и серый оттенок.

Закись меди — искусственный мелкокристаллический пигмент вишнево-красного цвета, содержащий не менее 90% закиси меди. Используют для приготовления только необраютающих красок. Поставляется в виде сухого порошка или водной пасты. В качестве пигмента самостоятельно не применяют.

Железный порошок состоит из частиц неправильной формы размерами от 20—30 до 100—150 мкм. Используют для приготовления замазок, применяющихся при заделке крупных раковин в литье, Фундаментах судовых механизмов и для других аналогичных целей.

Свинцовый порошок применяют в качестве антикоррозионного пигмента в грунтах и красках для частичной замены в них свинцового сурика или свинцовых белил. Частицы порошка имеют глобулярную форму.

Титановая пыль — мелкий порошок с частицами 5—30 мкм темно-серого цвета, преимущественно глобулярной формы. В отдельных случаях добавляют в качестве пигмента в краски серого цвета.

Цинковая пыль — порошок с частицами размером 5— 40 мкм, иногда содержащий примесь окиси цинка. Содержание металлического цинка в пыли должно быть не ниже 94%. В красках лучше использовать фракции с размерами частиц 5—15 мкм. Применяют для приготовления протекторных грунтов.

Каждый пигмент позволяет готовить краски только одного цвета. Например, из белил получают белые краски, из кронов — желтые, из лазури железной — синие и т. п. Краски цвета слоновой кости, кремового, голубого, салатного, розового, фиолетового и других цветов получают, смешивая различные пигменты. Чтобы выбрать пигменты для приготовления красок, необходимо знать о их несовместимости.

Если при изготовлении красок, состоящих из смеси различных пигментов, пренебречь их несовместимостью, то вместо краски ожидаемого цвета будет получена краска грязного оттенка, с низкими декоративными и антикоррозионными свойствами, непригодная для использования в судостроении.

Органические пигменты. Органические пигменты, или фарблаки, представляют собой цветные, нерастворимые в пленкообразующем или в воде органические соединения, обладающие большой красящей силой и способностью придавать другим веществам (смолам, лакам, краскам) яркую окраску.

Основные свойства органических пигментов (к их числу относят азо-, антрахиноновые и фталоцианиновые красители) — красивый цвет и способность окрашивать другие вещества.

Наиболее часто в судостроении употребляют следующие органические пигменты:

Моностраль синий — пигмент с хорошей красящей способностью, мало изменяющейся на солнце и при нагревании. Не разрушается щелочами и кислотами.

Пигмент алый обладает хорошей красящей способностью. В сочетании с минеральными пигментами придает краске яркий оттенок. Используют преимущественно в красках, предназначенных для ватерлинии.

Пигмент желтый светопрочный применяют в качестве компонента при изготовлении красок желтого и зеленого цвета.

Пигмент зеленый фталоцианиновый обладает хорошей красящей способностью, устойчив в морской воде.

Органические лаки представляют собой нерастворимые з воде кальциевые и бариевые соли некоторых красителей. Отличаются яркими оттенками и хорошей светостойкостью.

Оттенки, присущие органическому пигменту или лаку, имеют следующие буквенные обозначения: Ж — желтый; К — красный; С — синий; 3 — зеленый; О — основной оттенок данного цвета. Если оттенки выражены очень сильно, то перед буквенными обозначениями ставят цифру, например 2Ж, 4К (цифра 3 не употребляется).

В судостроении органические пигменты и лак используют при окраске конструкций из стеклопластика, анодированного алюминия, для красок, изготовляемых на месте применения из смол, для протравы дерева.

Специальные пигменты. Светящиеся составы (пигменты) — это вещества, обладающие способностью излучать в темноте свет без выделения тепла. В качестве таких составов применяют сернистые соединения цинка, стронция, кадмия или бария. Различают составы временного и постоянного действия, последние всегда содержат радиоактивные соединения. Поэтому в судостроении применяют светящиеся составы только временного действия.

Перед употреблением светящиеся составы смешивают с даммар-ными, бутилметакрилатными и другими лаками.

Флюоресцирующие пигменты — особая группа соединений, обладающих способностью очень яркого свечения. Пленки красок, в состав которых введены такие пигменты, особенно хорошо заметны при слабом рассеянном свете, в туманную и облачную погоду, что очень важно для выделения различного рода указателей, спасательных средств и т. п.

Эти пигменты выпускают следующих цветов: белого, лимонно-желтого, желтого светлого, желтого темного, оранжевого, розового, красного светлого, красного темного, фиолетового, синего, желто-зеленого, зеленого светлого и зеленого темного.

Наполнители

Наполнители — это инертные вещества, вводимые в краски для снижения расхода пигментов, а также для улучшения антикоррозионных свойств некоторых красок.

Если сравнить пленку краски, содержащую только один пигмент, частицы которого имеют примерно одинаковую величину (рис.23,а), с пленкой краски, в которую введен также наполнитель, размеры частиц которого отличаются от размеров частиц пигмента, то в последнем случае между частицами пигмента исчезнут большие промежутки, заполненные пленкообразующей основой (рис. 23,6).

Такая пленка будет обладать повышенной водостойкостью и лучшими антикоррозионными свойствами.

Не все наполнители обладают одинаковыми свойствами, поэтому в краски, используемые на судостроительных и судоремонтных заводах, нельзя вводить мел, каолин, легкий шпат, ракушечник, так как они ухудшают антикоррозионные свойства красок. Рекомендуется применять слюду, тальк, микроасбест, в отдельных случаях тяжелый шпат.

Микроасбест используют в красках в качестве армирующего компонента. Он препятствует образованию в красках плотных осадков, даже при длительном хранении.

Слюду добавляют в краски в качестве наполнителя, повышающего антикоррозионные свойства.

Тальк — порошок белого или сероватого цвета. Вводят в шпаклевки, грунты и краски. Наличие талька повышает ат-мосферостойкость покрытий, а также улучшает их устойчивость к действию некоторых нефтепродуктов.

Шпат тяжелый (барит)— минерал, после измельчения имеет вид тонкого белого (или окрашенного) порошка. Введение его улучшает свойства красок.

Наполнители с крупными частицами ухудшают качество красок. Поэтому очень важно, чтобы используемый наполнитель имел размеры частиц не более 20 мкм. Этому требованию удовлетворяют так называемые микронаполнители.

Пластификаторы

Пластификаторы, или смягчители,— это вещества, добавление которых в пленкообразующую основу значительно повышает эластичность пленок лаков или красок. В качестве пластификаторов применяют растительные масла невысыхающего типа, химические соединения с высокой температурой кипения или смолообразные вещества.

Пластификаторы должны обладать следующими свойствами:
— хорошо совмещаться с пленкообразующей основой, в которую введены;
— иметь светлый цвет, не изменяющийся под влиянием солнечных лучей;
— не улетучиваться из пленки, в которую введены, и сохранять.
— быть стойкими к действию кислот, щелочей, растворов соли,, морской воды и т. п.;
— быть безвредными, не иметь неприятного запаха.

Рис. 2. Пленка краски, содержащая только пигмент (а) и пигмент с мелкодисперсным наполнителем (б)

Промышленность выпускает значительное число пластификаторов различного типа. Требуется хорошо знать свойства продуктов, в которые вводится пластификатор. В противном случае качество красок-может резко ухудшиться. Минеральные масла в качестве пластификаторов применять нельзя.

Отвердители

Отвердители — специальные соединения, введение небольших количеств которых способствует образованию пленок у некоторых сортов лаков или красок. В судостроении применяют следующие отвердители.

Аддукты — производные малеиновой кислоты, получающиеся при взаимодействии с канифолью, углеводородами, аминами и. другими соединениями.

Дигликольуретан (ДГУ) — вязкая жидкость желтого цвета, представляет собой 70%,ный раствор уретана в циклогекса-ноне. Вводят в краски, изготовленные на основе полиэфирных, уре . тановых и других смол.

Диизоцианаты, изоцианаты, кетимины, малеино-вый ангидрид. Из этих веществ наиболее часто используюг толуилендиизоцианат—прозрачная жидкость слабо-желтого цвета . Более токсичен, чем ДГУ, поэтому при работе с ним необходимо особенно тщательно соблюдать меры предосторожности.

Контакт керосиновый (контакт Петрова)—жидкость от темно-желтого до черного цвета, получаемая при обработке нефтепродуктов. В судостроении рекомендуется использовать контакт марок КПк-1 и .КПк-2.

Отвердитель № 1.представляет собой 50%-ный раствор гек-саметилендиамина в этиловом спирте. Вводят в эпоксидные смолы, лаки, краски. При работе с ним необходимо строго выполнять правила техники безопасности.

Отвердитель №2 — это 30%,-ный раствор полиамидной смолы П0-200 в смеси растворителей.

Отвердитель №3 — это 50%,-ный раствор полиамидной“ смолы ПО-2СО в смеси растворителей.

Отвердитель №4 представляет собой 30%-ный раствор полиамидной смолы П0-201 в органических растворителях.

Отвердитель № 5 — 50%-ный раствор полиамидной смолы ПО-ЗОО в органических растворителях.

При использовании отвердителей № 2—5 можно более широко,, чем амины, варьировать соотношения компонентов красок. Кроме того, краски, содержащие их, менее склонны к кратерообразованию-и более жизнеспособны.

Отвердитель АЭ-4 выпускают в виде 40%-ного раствора аллилового эфира триметилолфеиила в органических растворителях. Представляет собой прозрачную, вязкую жидкость темно-желтого цвета. Вводят в эпоксидные лаки и краски.

Полиэтиленполиамин — маслянистая жидкость со своеобразным запахом от светлого до темно-бурого цвета. Вводят в эпоксидные смолы.

Полиамиды. Помимо вышеописанных материалов, промышленность выпускает низкомолекулярные отвердители Л-18, Л-19, Л-20, Л-21. Это вязкие жидкости темного цвета, хорошо растворимые в ксилоле, целлозольве, спиртах и смесях различных растворителей. Они нетоксичны и не оказывают раздражающего действия на кожные покровы человека. Применение их значительно повышает эластичность покрытий. Полиамиды добавляют в количестве 40—100% от веса эпоксидной смолы. Покрытия, отвержденные полиамидами, имеют хорошую адгезию к металлам, дереву, бетону, резине, пластикам. Кроме того, при введении полиамидов увеличивается срок жизнеспособности готовых к употреблению смесей; не требуется точно соблюдать соотношения между компонентами, как при упо треблении полиаминов; улучшается розлив. Полиамиды способ ствуют исчезновению пор и кратеров на пленке.

Применяют полиамиды следующих марок:
ПО-30 — наиболее высокомолекулярный отвердитель, используют в тех случаях, когда необходимо получить краску с пленкой повышенной эластичности;
П0-200 употребляют для отверждения лаков и эмалей, содержащих эпоксидные смолы среднего молекулярного веса;
ПО-300 — более низковязкий отвердитель, чем П0-200. Добавляют для отверждения низкомолекулярных эпоксидных смол.

Фосфорную кислоту применяют в виде 50%-ного спиртового раствора. Ее вводят из расчета 3—5% кристаллической кислоты на 100%. смолы. Наиболее полно процесс отверждения проходит при 120—160 °С.

Активаторы, или ускорители

Существуют такие ускорители, как диметиланилин, нафтенат кобальта, октоат цинка. Их применяют в красках на основе полиэфирных смол. Эти добавки способствуют ускорению процесса образования пленок красок.

Инициаторы

Инициаторами называют специальные соединения (перекиси бензоила, метилэтилкетона, циклогексанона, гидроперекись кумола), которые вводят в состав красок, приготовленных на основе полиэфирных смол, для ускорения процесса отверждения пленок.

Перекись бензоила применяют в качестве инициатора реакции полимеризации красок с пленкообразующей основой, содержащей соединения винила или дивинила.

Гидроперекись изопропилбензола (кумола), или гипериз, совместно с нафтенатом кобальта используют в качестве инициаторов отверждения красок, пленкообразующей основой которых служат полиэфирные и виниловые смолы.

Растворители и разбавители

Растворителями называют органические летучие жидкости, способные растворять пленкообразующую основу лака или краски. Растворители вводят для того, чтобы придать лакам и краскам вязкость (консистенцию), необходимую для нанесения их на окрашиваемую поверхность тонким, равномерным слоем кистью, краскораспылителем, обливанием и т. п. После окраски растворитель полностью улетучивается из пленки.

Растворители оказывают значительное влияние на качества пленки. Быстрое испарение растворителя может нарушить прочность пленки, при использовании некоторых растворителей происходит выпадение компонентов в результате плохого растворения. При наличии в растворителе труднолетучего остатка уменьшается прочность пленок и длительное время сохраняется запах.

Среди растворителей различают активные растворители и разбавители или разжижители.

Активными растворителями называют такие, которые непосредственно растворяют пленкообразующую основу.

Разбавители и разжижители — вещества, не растворяющие пленкообразующую основу. Их применяют для разведения красок до рабочей консистенции в сочетании с активными растворителями.

Одно и то же вещество, например ацетон, спирт, скипидар,, может быть растворителем для одних пленкообразующих и разбавителем для других. Поэтому сильно загустевшие лаки, краски, эмали вначале необходимо развести растворителем, после чего дсы нужной вязкости доводят, используя разбавитель или разжижи-тель. Количество последних в лакокрасочных материалах недолжно превышать 6—8%. Введение больших количеств может вызвать выпадение смолы и порчу материалов.

При выборе растворителей или разбавителей следует учитывать условия выполнения окрасочных работ. Применяя растворители с низкой температурой кипения, можно сократить время высыхания пленок. Однако при этом происходит сильное охлаждение окрашенных поверхностей, в результате чего на пленке конденсируется влага, а это снижает адгезию, уменьшает прочность и изменяет цвет покрытия.

При определении пригодности растворителя учитывают его растворяющую способность, температуру кипения, скорость испарения, температуру вспышки, воспламеняемость, запах, вредность, способность вызывать коррозию металла.

Растворители, разбавители или разжижители широко используют в судостроении также при подготовке поверхностей под окраску для удаления с них загрязнений органического характера.

Для разбавления лаков и красок целесообразнее применять смеси из различных разбавителей вместо одного разбавителя в чистом виде, так как это обеспечивает лучшее качество пленки.

Следует помнить, что при высокой температуре чрезмерно быстрое испарение растворителей может явиться причиной образования на поверхности пленки пузырей, большого количества пор, возникновения в ней больших внутренних напряжений, следствием которых могут быть трещины или побеления. Все это приводит к уменьшению прочности и ухудшению адгезии пленки к поверхности.

Практически все растворители и разбавители представляют собой горючие жидкости, поэтому при работе с ними необходимо принимать меры пожарной безопасности:
— создать хорошую вентиляцию помещений, в которых производятся окрасочные работы. Это исключает возможность образования горючих и взрывоопасных смесей паров растворителей с возду—хом и накопление их в количествах, вредных для здоровья людей;
— устранить возможные источники пожара (неисправную или не приспособленную для данных условий электроарматуру, открытые источники огня);
— запретить в помещениях, где ведутся окрасочные работы, проводить сварочные работы, пользоваться стальными инструментами и т. п.

Не следует применять растворители с сильным или раздражающим запахом. Кроме того, надо всегда помнить, что концентрация в воздухе паров любых растворителей вредна: длительное вдыхание этих паров может вызвать головокружение и даже обморочное состояние. Использование растворителей для мытья рук, недостаточно аккуратное обращение с ними или с материалами, содержащими растворители, способствует возникновению кожных заболеваний.

Таким образом, при работе с растворителями необходимо тщательно соблюдать соответствующие меры предосторожности.

К числу особенно вредных растворителей, применять которые в судостроении запрещается, относятся бензол, дихлорэтан, метиловый спирт, трихлорэтилен.

В судостроении используют широкий ассортимент растворителей и разбавителей или разжижителей, необходимых для придания рабочей консистенции грунтам, шпаклевкам, краскам и эмалям на натуральных или синтетических смолах.

Амилацетат (грушевая эссенция)—-очень хороший растворитель для различных смол, жиров и масел.

Ацетон используют как растворитель некоторых эпоксидных смол, эпоксидных шпаклевок, в сложных растворителях для нитро-целлюлозных лаков и эмалей, в смеси с этиловым спиртом для фу-риловых лаков.

Бутилацетат широко используют в составных растворителях; заменяет амилацетат.

Бутиловый спирт (бутанол) применяют преимущественно в смеси с другими растворителями. Наличие его улучшает розлив лаков, препятствует помутнению и побелению пленок покрытий.

Изопропиловый спирт растворяет смолы, жиры и масла. Используют как разбавитель в сложных растворителях.

Изопропилацетат хорошо растворяет смолы, нитроцеллюлозу. Смешивается с растительными маслами. Входит в состав сложных растворителей.

Ксилол — распространенный растворитель для смол и масел. Применяют в алкидностирольных, битумных, глифталевых, масляных, пентафталевых, фенольных красках и эмалях.

Растворитель № 646 применяют при работе с меламино-и мочевиноформальдегидными, молотковыми, нитроглифтале-выми, нитроэпоксидными, нитроцеллюлозными, эпоксидными эмалями.

Растворитель № 647 пригоден для эмалей на основе бутил-метакрилатной и меламиноформальдегидной смол, нитроцеллюлоз-ных лаков и эмалей.

Растворитель № 648 используют для улучшения розлива красок, сглаживания царапин на нитропокрытиях, при работе с бу-тилметакрилатными, нитроэпоксидными и нитроцеллюлозными эмалями.

Растворитель № 649 предназначен для работы с нитро-глифталевыми лаками и эмалями.

Растворитель № 650 применяют преимущественно для разведения нитроцеллюлозных лаков и эмалей на их основе.

Растворитель № 651 испбльзуют при работе с алкидно-меламиновыми и алкидномочевинными лаками и эмалями, глиф-талевыми и масляными лаками.

Растворитель КР-36 предназначен преимущественно для разведения загустевших нитролаков и нитроэмалей или удаления их с окрашенной поверхности.

Растворитель РС-1 пригоден при работе с лаками и эмалями хлорвинилового и’перхлорвинилового типа, а также на основе бутилметакрилатных смол и смеси их с меламиноформальдегидной смолой.

Растворитель РС-2 предназначен для разведения битумных, глифталевых, масляных и пентафталевых лаков, а также эмалей на их основе.

Растворитель РС-4 применяют при работе с грунтами и эмалями на основе сополимерных смол, эпоксидных грунтов, лаков и эмалей, перхлорвиниловых или виниловых смол.

Растворитель Р-4 широко используют при доведении до рабочей вязкости грунтов, лаков, шпаклевок и эмалей на синтетических смолах, масляных, глифталевых, пентафталевых и перхлорвиниловых эмалей.

Разжижитель Р-5 пригоден для разведения акриловых, масляных, перхлорвиниловых, полистирольных, хлорвиниловых лаков и эмалей.

Разж и житель Р-6 применяют для разбавления до нужной вязкости лаков и эмалей на основе смеси меламиноформальдегидной и резиловой смол, а также поливинилбутнраля.

Разбавитель Р-7 используют в лаках и эмалях, основанных на крезолформальдегидной смоле и поливинилбутирале.

Растворитель Р-10 применяют при работе с эмалями на основе низковязкой перхлорвиниловой смолы.

Разбавители Р-13 и Р-14 пригодны для разведения загустевших грунтов, красок и эмалей алкидного и масляного типа.

Растворитель Р-40 употребляют для разведения грунтов, шпаклевок, лаков и эмалей на эпоксидной основе.

Растворитель РЭ-4 вводят в загустевшие грунты, лаки или эмали на эпоксидной основе (при его отсутствии применяют Р-40).

Растворитель PMJ1 можно использовать для разбавления загустевших грунтов, лаков, шпаклевок и эмалей на нитроцеллю-лозной основе.

Разжижитель Р-60 предназначен для разбавления лаков и эмалей на смеси крезолформальдегидной и поливинилбутиральной смол.

Разжижитель РВЛ применяют при работе с лаками на основе винифлексовых смол.

Разжижитель ДМЗ-Р пригоден для разбавления лаков и эмалей на основе хлорвиниловых и перхлорвиниловых смол.

Разбавитель РДВ можно вводить в загустевшие лаки, краски, шпаклевки и эмали, основанные на пентафталевых, глифталевых, нитроглифталевых, нитроцеллюлозных смолах.

Разбавитель РКБ-1 используют для разбавления лаков и эмалей, приготовленных на основе меламино-, мочевино- и феноло-формальдегидных смолах.

Разбавители РКБ-2 и РКБ-3 применяют при работе с мо-чевиноформальдегидными лаками и эмалями на их основе.

Скипидар применяют как разбавитель для масляных красок и лаков, глифталевых, пентафталевых, битумных и битумно-масля-ных эмалей; как растворитель при изготовлении лаков из таких смол, как даммара, копалы, канифоль.

Сольвент пригоден для разведения алкидных, алкидномела-миновых, мочевиноформальдегидных, перхлорвиниловых и хлорвиниловых эмалей.

Толуол используют в кремнийорганических лаках, при работе с алкидными и масляно-смоляными эмалями.

Циклогексанон употребляют для разбавления лаков и эмалей полиуретанового типа; добавляют в лаки и эмали на основе сополимеров хлорвинила, перхлорвинила, нитроэпоксидных и других синтетических смол.

Этилацетат хорошо растворяет жиры и масла, хуже — смолы. Используют в смеси с другими растворителями.

Этиловый спирт употребляют в качестве растворителя при изготовлении спиртовых лаков, клеев, а также в качестве компонента в растворителях сложного состава.

Уайт-спирит (бензин—растворитель для лакокрасочных материалов)— наиболее распространенный разбавитель битумных, масляных, масляно-смоляных лаков и эмалей на их основе. Широко применяют для обезжиривания окрашиваемых поверхностей, мытья оборудования, кистей, котелков и т. п. работ.

Этилцеллозольв применяют в качестве компонента сложных растворителей, предназначенных для разведения лаков, грунтов, шпаклевок и эмалей, основанных на эпоксидных смолах.

Фреон – (трифтортрихлорэтан) —бесцветная негорючая жидкость, температура кипения 48 °С, самовоспламенения — выше 700 °С. Менее токсичен, чем ацетон или бензин. Влияет на резины и полиэтилен. Не действует на фторопласт-4, стеклотекстолит, винипласт, эпоксидные шпаклевки. При наличии воды или полярных растворителей (спирты) вызывает коррозию алюминия, магния, цинка и их сплавов.

При отсутствии нужных растворителей или разбавителей многие из них можно приготовить по рецептам, приведенным в указанной таблице.

В связи с большим количеством пленкообразующих выбор растворителей, обеспечивающих получение лакокрасочных материалов, хорошего качества, представляет сложную задачу.

В тех случаях, когда окрашивание производят в электрическом поле высокого напряжения (метод электроокрашивания), качество покрытий зависит в основном от правильного подбора растворителей, введенных в краску. На качество распыления оказывает влияние удельное объемное сопротивление растворителя и лакокрасочного материала.

Выбор марки растворителя, вводимого в краску, зависит от типа пленкообразующей основы, а количество — от температуры, при которой выполняются работы. Чем ниже температура, тем больше растворителя приходится вводить в краску для придания ей нужной вязкости. Однако количество растворителя не должно быть больше 10% (за исключением красок специальных сортов, в которые разрешается вводить растворитель в большем количестве). Если при введении максимально допустимого количества растворителя или разбавителя краска получается с высокой вязкостью, то ее применять нельзя. Если все же нужно применять именно эту краску, приходится разрабатывать другую технологию окраски (подогревать краски, использовать метод безвоздушного нанесения: и т. д.). В табл. 3 приведен перечень растворителей, разбавителей и разжижителей, применяющихся при подготовке поверхностей: к нанесению различных лакокрасочных материалов.

Сиккативы

Сиккативами называют вещества, ускоряющие высыхание растительных масел и лакокрасочных материалов, содержащих эти масла. Сиккатив поглощает кислород воздуха и активно передает его маслу, благодаря чему сокращается время, необходимое для образования твердой пленки краски. Наибольшая скорость высыхания растительных масел и материалов, содержащих масла, наблюдается при вполне определенном (оптимальном) количестве сиккатива.

Введение сиккатива в больших количествах оказывает отрицательное влияние на качество покрытия:
— одновременно с высыханием происходит очень быстрое старение пленки покрытия, сопровождающееся появлением трещин и Разрушением покрытия;
— в результате быстрого образования поверхностной пленки и наличия внутри недостаточно просохшего масла пленка покрытия через некоторое время может стать липкой.

Многие пигменты сами являются ускорителями высыхания масел (например, свинцовый сурик, свинцовые белила), поэтому при определении количества сиккатива необходимо учитывать наличие в краске таких пигментов.

Сиккативы различают по металлу, входящему в их состав (свинцовые, кобальтовые, марганцевые, кальциевые, железные, свинцовомарганцевые); по типу кислот, используемых при изготовлении (смоляные, жирные, нафтеновые); по способу изготовления сиккативов (осажденные, плавленые).

В готовых к употреблению красках, олифах и лаках, содержащих масла, (за редким исключением) сиккативы имеются в нужном количестве, поэтому добавлять их в такие материалы не следует. Нельзя вводить сиккативы в лакокрасочные материалы, не содержащие масел, например спиртовые лаки, нитроцеллюлозные эмали, краски эмульсионного типа, краски или лаки, приготовленные на основе каменноугольного пека и т. п.

В результате длительного, часто неправильного хранения сиккативы могут испортиться. Они становятся мутными, на дне и стенках емкости, в которой хранились сиккативы, образуются липкие осадки, не смешивающиеся с растворителями, входящими в состав. Такие сиккативы к употреблению непригодны.

Светлые сиккативы рекомендуется применять при работе с белыми и светлыми красками и лаками, темные сиккативы могут вызвать изменение цвета.

Ниже приведены характеристики некоторых сиккативов.

Сиккативы свинцовомарганцевые представляют собой раствор солей нафтеновых кислот или смеси нафтеновых кислот с кислотами высыхающих или полувысыхающих масел в уайт-спирите или скипидаре. Применяют в количестве, не превышающем 10% от объема краски.

Экстракт №1 (сиккатив светлый)—свинцовомарганцевые соли нафтеновых кислот или кислот растительных масел, растворенных в скипидаре, уайт-спирите или других растворителях. Вводят в количестве, не превышающем 4% от объема краски, лака и т. п.

Экстракт № 2 (сиккатив темный) отличается от экстракта № 1 более темным цветом. Вводят в количестве, не превышающем 4% от объема краски, лака и т. п.

Сиккатив линолеат кобальта представляет раствор кобальтовой соли жирных кислот растительных масел. Является лучшим катализатором высыхания масляных лакокрасочных материалов. Небольшие добавки его увеличивают эффективность других сиккативов.

Сиккатив нафтенат свинца представляет собой свинцовую соль нафтеновой кислоты, модифицированную подсолнечным маслом и канифолью.

Сиккатив № 194 (резинат марганца)—раствор марганцевой соли абиетиновой кислоты.

Сиккатив № 7640 — смесь растворов сплавов кобальтового резината с высыхающим маслом и свинцовомарганцевого линолеата. Вводят в количестве, не превышающем 10% от общего объема краски, лака и т. п.

Смолы

Для приготовления лаков и красок применяют смолы естественные или искусственные.

Смолы естественные представляют собой сложные органические вещества в основном растительного происхождения. По внешнему виду это твердые, хрупкие, прозрачные или окрашенные вещества, нерастворимые в воде, но хорошо растворимые в различных растворителях или их смеси.

При введении смол в пленкообразующую основу улучшается адгезия ее к окрашиваемой поверхности, повышается блеск, твердость, влагостойкость и газонепроницаемость.

Канифоль — наиболее распространенная смола. Известно два основных вида канифоли: подсочная и экстракционная. Качество канифоли, используемой для приготовления лаков, не зависит от способа ее получения.

Из чистой канифоли получают лаки недостаточно высокого качества, поэтому ее перерабатывают в резинаты или эфиры канифоли (эфиры гарпиуса), а из них вырабатывают лаки более высокого качества. Канифоль и продукты ее переработки широко применяют в необрастающих красках.

Резинат кальциевый недостаточно стоек к действию влаги, используют в лаках, предназначенных только для работ внутри помещений.

Резинат кальциево-цинковый обладает лучшей водостойкостью, чем кальциевый, придает лаковым пленкам твердость и блеск.

Резинат меди применяют при изготовлении красок необра-стающего типа.

Эфир гарпиуса, или глицериновый эфир канифоли, применяют При изготовлении масляно-смоляных лаков.

Пентаэритритовый эфир канифоли используют для получения» масляных лаков и эмалей. Он ускоряет сушку, сообщает пленкам твердость, водостойкость и атмосферостойкость.

Даммара растворяется в скипидаре, частично в спирте. Используют для приготовления лаков, которыми покрывают светящиеся краски.

Сандарак растворяется в спирте, скипидаре и других растворителях. Применяют для приготовления спиртовых лаков, на основе которых готовят светящиеся краски.

Копалы относятся к ископаемым смолам растительного происхождения. Встречаются в виде кусков различной формы, цвета я прозрачности. Пленки копаловых лаков отличаются высокой твердостью, прочностью, водостойкостью.

Янтарь — продукт изменения смол ископаемых хвойных деревьев. Из промышленных отходов от механической обработки приготовляют высококачественные лаки и эмали.

Асфальты — природные битумные вещества черного цвета, блестящие, твердые и хрупкие. Наиболее чистые называются асфальтитами. Из отечественных асфальтитов известны Садкинский, Сызранский, Каировский, Печорский, Шугуровский. Применяют для приготовления асфальтомасляных и асфальтобитумных лаков.

Смолы искусственные — соединения, получающиеся в результате сложных химических процессов, называемых реакциями конденсации и полимеризации. Промышленность выпускает большой ассортимент искусственных смол, из которых в судостроении наиболее часто используют следующие.

Акриловые и метакриловые, обладающие хорошей атмосфере- и светостойкостью. Применяют для приготовления лаков, используемых при производстве светящихся покрытий холодной сушки.

Из акриловых полимеров наиболее распространены смолы БМК-5 (сополимер бутилметакрилата с метакриловой кислотой), АС и СВМ-31 (сополимер н. винилбутилового эфира с метилмета-крилатом).

Лакокрасочные материалы на основе акриловых полимеров применяют для приготовления лаков-фильтров. Пленки этих лаков благодаря содержащимся в них добавкам поглощают часть ультрафиолетовых лучей, не дают им достигнуть поверхности краски, защищая ее от разрушения.

Алкидные смолы получили очень широкое распространение при изготовлении красок самого разнообразного назначения. Они относятся к группе поликонденсационных смол и являются сложными полиэфирами, получающимися при взаимодействии многоатомных спиртов с многоосновными кислотами.

Алкидные смолы разделяют на жирные (содержат 60—70% масла), средние (33—59% масла), тощие (менее 33%).

Альбертоли (искусственные копалы)—соединения, состоящие из канифоли и фенолоформальдегидных смол. Обладают хорошей совместимостью с растительными маслами и используются вместо природных копалов при изготовлении масляных лаков.

Битумы — смолы черного цвета, природные или искусственные, получаемые из нефтепродуктов, нерастворимые в воде, но хорошо растворимые в органических растворителях. Эти смолы, так же как асфальты, используют при изготовлении битумных и масля-но-битумных лаков. Искусственные битумы твердые, блестящие в изломе смолы; пригодны для приготовления лаков. Лучшими из них могут считаться Краснодарский и Грозненский. Значительно уступают им Уфимский и Ухтинский битумы.

Глифтали получают из глицерина и фталевого ангидрида с добавлением в них канифоли, масел или жирных кислот. Свойства этих смол и лаков на их основе зависят от состава смолы и способа ее приготовления.

Идитол — прозрачная, твердая, хрупкая смола, получаемая из фенола и формальдегида. Растворяется в этиловом спирте; употребляется взамен шеллака для изготовления политур и спиртовых лаков (мебельных) и идитолового клея. Пленки идитолового лака хрупкие, краснеющие при действии на них солнечного света. Выпускают три марки: экстра, обыкновенный и светостойкий.

Инден-кумароновые смолы получают из продуктов переработки каменноугольной смолы, выпускают шести типов: А, Б, В. Г, Д, Е, различающихся по температуре размягчения, и пяти марок: I, II, III, IV, V, отличающихся по цвету (от светло-желтого до темно-коричневого). Смолы растворимы в ароматических углеводородах, скипидаре, уайт-спирите. Недостаток лаков, содержащих эти смолы, — в пониженной атмосферостойкости, склонности пленок к пожелтению.

Кремнийорганические смолы получают при конденсации низкомолекулярных кремнийорганических соединений. Обладают повышенной теплостойкостью, эластичностью, высокими электроизоляционными свойствами, водостойкостью, маслостойкостью, устойчивостью к нефтепродуктам.

Меламцновые или меламиноформальдегндные смолы используют для изготовления лаков и эмалей на их основе. Пленки эмалей не желтеют, водостойкие, обладают хорошими антикоррозионными свойствами.

Мочевин о- или мочевиноформальдегидные смолы применяют для приготовления лаков и эмалей на их основе. Пленки эмалей не желтеют, но по водостойкости и антикоррозийным свойствам уступают меламиновым покрытиям.

Пеки — искусственные продукты от темно-коричневого до черного цвета различной консистенции. Отличаются хорошей водостойкостью, но недостаточно устойчивы к действию света и кислорода воздуха, под влиянием которых становятся хрупкими. Пеки хорошо растворимы в сольвенте, ксилоле, толуоле, частично скипидаре, уайт-спирите, бензине. С растительными маслами не совмещаются. Используют для приготовления лаков и красок вместе с эпоксидной смолой.

Пек каменноугольный получают при перегонке каменноугольной смолы.

Пек сланцевый — остаток от перегонки сланцевой смолы. Пентафталевые^смолы получают из растительных масел, пентаэритрита и фталевого ангидрида. Из них готовят высококачественные лаки и краски, обладающие хорошей атмосферостойкостью.

Поливинилацетатные смолы используют для приготовления эмульсионных красок и некоторых грунтов для дерева и бетона, к которым они имеют хорошую адгезию.

Поливинилацетали — продукты взаимодействия поливинилового спирта с различными альдегидами. Из смол этой группы широко используется поливинилбутираль для приготовления грунтов ВЛ-02, ВЛ-023 и др.

Полихлорвиниловая смола является продуктом полимеризации хлористого винила. Это белый или желтоватый порошок, содержащий около 5% хлора. Выпускают восемь марок ПХВ-С1, ПХВ-С2 и далее до ПХВ-С8. Из смолы ПХВ-С4 готовят химически стойкие эмали.

Поливинилхлоридная хлорированная (перхлорви-ниловая) смола — продукт дополнительного хлорирования полихлорвиниловой смолы ПХВ-С4, содержащий 63—65% хлора. Выпускается двух марок ПСХ-Н (низковязкая) и ПСХ-С (средне-вязкая) .

Сополимер А-15 — продукт совместной полимеризации ви-нилхлорида с 15% винилацетата. Растворим в ацетоне, ацетатах, Р-4, Р-5.

Сополимер А-15-0 — продукт частичного омыления сополимера А-15. Содержит гидроксильные группы. Для повышения водостойкости отверждают изоцианатами.

Сополимер винилхлорида с в ини л иденхл ори-дом — продукт сополимеризации смеси, состоящей из 60% винил-хлорида и 40% винилиденхлорида. Сополимер выпускают двух марок: ВХВД-40 нестабилизированный и ВХВД-40С стабилизированный эпоксидной смолой.

Полиэфирные смолы получают искусственным способом. Известен большой ассортимент смол, используемых для приготовления полиэфирных лаков, полиуретановых покрытий и т. п. Поли-эфиракрилатная смола ТГМ-3 устойчива к нефтепродуктам. Пленки их имеют повышенный блеск, не желтеют, водостойкие.

Фенольно-баритовая смола ВИАМ Б-3 применяется для приготовления лака 10Б, используемого пр,и окраске судов с деревянными корпусами, судов с корпусом из стеклопластика или оклеенным стеклотканью.

Фенолоформальдегидные смолы К-212-01, № 101, № 326 — продукты поликонденсации фенолов с альдегидами. Для получения маслорастворимых смол в процессе синтеза вводят канифоль или применяют замещенные фенолы (паратретичный бутил-фенол и др.). В последнем случае получают стопроцентные смолы, т. е. не содержащие канифоли. Лакокрасочные материалы на основе стопроцентных смол образуют покрытия, обладающие лучшей водо- и атмосферостойкостью и очень высокой стойкостью к действию бензина и нефтепродуктов.

Фторопроизводные этилена ФП-42Л и ФП-32Л— смолы, растворимые в ацетоне, циклогексаноне и других активных растворителях. Пленки красок на их основе обладают хорошей кислотостойкостью.

Эпоксидные смолы получают искусственным путем. Меняя соотношение исходных компонентов и условия изготовления, можно приготовить смолы с различными свойствами. Для того чтобы пленки эпоксидных покрытий обладали высокой водостойкостью и другими необходимыми свойствами, в растворы смол вводят специальные отвердители. Смолы используют для приготовления грунтов, специальных красок, предназначенных для заделки раковин на корпусе, в литье и тому подобных целей.


Читать далее:

Категория Технология окраски судов