Лакокрасочные материалы - это жидкие, пастообразные или порошковые составы, которые при нанесении тонким слоем на твердую подложку высыхают при определенной температуре с образованием пленки, удерживаемой на поверхности силами адгезии. Они содержат нелетучие и летучие компоненты. К нелетучим относятся пленкообразующие вещества, пигменты, наполнители, сиккативы, отвердители, пластификаторы, стабилизаторы. Летучие компоненты - это растворители и разбавители.
Лакокрасочным материалом называют композицию, которая равномерно нанесена на поверхность окрашиваемого изделия, в результате сложных физических и химических превращений формируется в сплошное полимерное покрытие с определенным комплексом свойств (защитных, декоративных, специальных). Общим свойством всех лакокрасочных покрытий является защита поверхности от внешних воздействий, придание ей определенного вида, цвета и фактуры.
Можно было бы привести еще много определений лакокрасочного материала, но для большего понимания остановимся на двух вышеуказанных.
Лакокрасочные материалы состоят из ряда различных сырьевых компонентов, которые подразделяют на 4 группы: пленкообразующие вещества, пигменты, наполнители, растворители и добавки.
Лаки - растворы пленкообразующих веществ в органических растворителях или воде. При высыхании или отвердении они образуют прозрачное однородное покрытие.
Олифы - продукты термической или химической переработки растительных масел.
Пигменты - твердые порошкообразные тонкодисперсные неорганические и органические вещества (синтетические и природные), придающие покрытию непрозрачность, цвет и влияющие на другие свойства покрытия.
Краски - лакокрасочные материалы, представляющие собой однородные суспензии пигментов в пленкообразующих веществах. Можно выделить три основные группы красок:
масляные - на основе высыхающих масел и олиф;
водные - клеевые на основе растительных и животных клеев; силикатные на основе жидкого стекла;
эмульсионные - на основе водных эмульсий высыхающих масел или синтетических полимеров;
порошковые краски - измельченные твердые смеси пленкообразующих веществ, пигментов, наполнителей и других компонентов лакокрасочных материалов.
Эмали - суспензии пигментов в лаках. Их наносят последним слоем на многослойное покрытие. Эмали придают покрытиям декоративность и обеспечивают стойкость к внешним воздействиям.
Грунтовки - суспензии пигментов в лаке, олифе или эмульсии пленкообразователя. Они предназначены для нанесения первым слоем на окрашиваемую поверхность и обеспечивают надежное сцепление покрытия с поверхностью.
Водоразбавляемые грунтовки и эмали - лакокрасочные материалы на основе синтетических полимеров, образующих достаточно стабильные растворы в воде.
Шпаклевки - дисперсии в связующем пигментов и наполнителей. Шпаклевки служат для заделывания различных дефектов (пор, раковин, углублений) на окрашиваемой поверхности.
Лаки применяются как таковые и как полуфабрикат для изготовления пигментированных материалов. Ниже приведены схематический состав лаков, эмалей, красок, грунтовок и шпаклевок.
Чем же отличаются эмаль от краски, от грунтовки, а грунтовка от шпаклевки? Эмаль готовят, как правило, на основе лака; она имеет хороший разлив и образует гладкое, глянцевое и твердое покрытие. Краску готовят чаще на олифе, иногда на водных эмульсиях; она имеет плохой разлив, образует матовое, довольно мягкое покрытие.
Грунтовка отличается от эмалей и шпаклевки содержанием и видом пигмента и наполнителя. В грунтовке, предназначенной для защиты металла, применяют пигменты, предотвращающие процесс коррозии. Обычно содержание пигмента составляет 50-80% от массы пленкообразующего. В эмали вводят до 120% пигмента от массы пленкообразующего для создания хорошей укрывистости. В шпаклевках стремятся увеличить «тело» материала, с тем, чтобы заполнить неровности окрашиваемой поверхности, поэтому содержание минеральной части в ней составляет 200-300% от массы плен кообразующего.
Антиоксиданти - замедляют или прекращают окислительные процессы, приводящие к старению лакокрасочных покрытий. Механизм действия основан на способности антиоксидантов обрывать цепную реакцию окисления.
Катализаторы - изменяют или возбуждают химическую реакцию.
Диспергаторы (диспергирование) - тонкое измельчение твердого тела или жидкости, в результате которого образуются дисперсные системы: порошки, суспензии, эмульсии, аэрозоли.
Стабилизаторы - вводятся в эмульсии для предотвращения образования вуали при нанесении эмульсионных слоев на подложку.
Отвердители - обуславливают отвердение реакционноспособных олигомеров. (Олигомеры - члены гомологических рядов, занимающие по значению молекулярной массы область между мономерами и высокомолекулярными соединениями. К олигомерам относятся многие синтетические смолы - алкидные, фенолформальдегидные, эпоксидные).
Буквенное обозначение лакокрасочных материалов показывает, на основе какого пленкообразующего они изготовлены. В таблице приведены основные из них.