Состав средней краски для внутренних работ:
- Связующее – водная дисперсия полимера (латекс) 7-50%
- Растворитель – вода 30-40%
- Пигмент – диоксид титана 4-20%
- Наполнитель – микронизированный мрамор 30-45%
- Технологические добавки (аддивы) – 2-4%
В качестве связующего в водно-дисперсионных красках используется дисперсия органического полимера в воде. После испарения воды происходит связывание между собой частичек пигмента и наполнителей, образуется пленка, прочно сцепляющаяся с окрашиваемой поверхностью.
От выбора типа и количества связующего зависят основные свойства лакокрасочных покрытий (ЛКП):
- прочность и эластичность;
- водостойкость (смываемость пленки);
- щелочестойкость;
- атмосферо- и УФ- стойкость;
- износоустойчивость;
- паропоницаемость;
- адгезия к основе;
- стойкость к мелению;
- сохранение блеска;
- стойкость цвета и устойчивость против пожелтения;
- и др.
По составу связующие подразделяются на следующие основные типы:
- акриловые дисперсии;
- стирол-акриловые;
- бутадиен-стирольные;
- винилацетатные.
Каждая из этих дисперсий обладает как достоинствами, так и недостатками. И выбор связующего зависит от того какие свойства покрытия наиболее важны в каждом конкретном случае.
К примеру, для окраски фасадов используют, в основном, акриловые и стирол-акриловые дисперсии, т.к. винил ацетатные не обладают водостойкостью, а краски на бутадиен-стирольных дисперсиях желтеют и разрушаются под воздействием ультрафиолета. Покрытия на основе акриловых дисперсий обладают высокой атмосферостойкостью, паропроницаемостью и эластичностью, что делает их незаменимыми в лаках, эмалях, красках для дерева. Высокая адгезия к различным основам (подложкам), делает это связующее очень универсальным. Единственный их недостаток – высокая стоимость, по сравнению с другими типами связующих.
Одно из важных свойств водно-дисперсионной краски это водостойкость и стойкость к статическому воздействию воды. Красками, не обладающими водостойкостью нельзя красить в помещениях с повышенной влажностью. Проверить это свойство ЛКП легко, положив карточку или любой другой образец с нанесенной краской в воду на 24 часа. Если краска влагостойкая, то после выдержки в воде на ее поверхности не будет изменений: пузырей, вздутий и т.п.
Можно ускорить проверку положив карточку под струю воды на 5-15 минут. Если краска быстро смылась с поверхности, значит в ее составе совсем мало или нет связующего, или оно не стойкое к действию воды.
Следующий близкий параметр – это стойкость краски к мытью и истиранию (сухому истиранию, мокрому истиранию). Это свойство необходимо для ЛКП, которые эксплуатируются с большими нагрузками. Например: стены в коридорах, кухнях или в общественных помещениях. Они быстро загрязняются и требуют частого мытья с применением жидких моющих средств (повышенные РН). Чтобы поверхность выдержала многократное мытье, не нарушив при этом ЛКП, в краске должен быть высокий процент качественного связующего (акрилового и акрил-стиролового). Проверить это свойство простым способом можно так: намочить карточку с нанесенной и высушенной в течении 3 суток, при to=50Co , ЛКП и влажной зубной щеткой совершать возвратно-поступательные движения по поверхности, пока слой краски не протрется до появления основы.
Выбор типа и количества связующего оказывает основное влияние на такое свойство ЛКП, как эластичность. По изгибу пленки можно определить степень эластичности краски. Если пленка хрупкая, ломается при изгибе, значит связующего в краске недостаточно. Если можно согнуть и разогнуть карточку с пленкой без излома ЛКП, то такая пленка будет эластичной. Это означает, что она перекроет мелкие трещины на поверхностях и не будет отставать на острых, критических углах стен. Краска, обладающая высокой эластичностью хорошо подходит для окраски дерева. Дерево в зависимости от температуры, влажности, изменяется в объеме – «дышит», поэтому неэластичная краска будет лопаться, трескаться и отставать от поверхности.
Вязкость краски – это мера сопротивления материалов течению. Влияет на стабильность при хранении, технологичность при переработке (нанесении). На вязкость влияет тип связующего, подбор загустителя и диспергатора. Правильный подбор типа и количества загустителя и диспергатора влияет на расслаивание краски (седиментацию) при хранении.
Вязкость измеряется при помощи ротационного вискозиметра, который меряет усилие сдвига (мПа*с) при вращении шпинделя в краске на определенной скорости (об/мин). В краске вязкость меняется (уменьшается) при увеличении скорости сдвига.
Адгезия к различным видам подложки – одно из основных свойств ЛКП. От того, как прочно будет держаться краска на поверхности без образования пузырей, охрупчивания, шелушения, отслаивания, зависит срок службы покрытия. Водно-дисперсионными красками и эмалями можно окрашивать практически любые поверхности: штукатурку, бетон, кирпич, асбестоцемент, гипсокартон, цементно-стружечные плиты, ДСП, дерево, поверхности ранее окрашенные алкидными красками и т.п. Лучшая адгезия ко всем этим подложкам у красок на основе акриловой дисперсии.
Пигменты – это сухие красящие вещества, неорганические или органические, природные или искусственные. Они придают краскам цвет и непрозрачность, влияют на ряд механических свойств ЛКП, устойчивость к действию воды, света и атмосферным воздействиям.
Водно-дисперсионные краски выпускаются в основном белого цвета. В качестве пигмента используется диоксид титана (TiO2), представляющий собой мельчайший белый порошок (размер частиц ~0,2 мкм). От количества и качества диоксида титана зависит укрывистость краски,характеризующая расход материала на 1 м2 окрашиваемой поверхности.
Укрывистость можно проверить нанеся на черно-белую карточку слой краски определенной толщины (например 200 мкм). По тому насколько незаметной будет черная часть карточки, можно судить по укрывистости краски. Причем укрывистость краски подразделяется на «влажную», когда краска только нанесена; и «сухую», когда слой краски полностью высох. Разница существует из-за состава пигмента и наполнителя в краске.
Наполнители – неорганические природные или синтетические вещества, применяемые для улучшения малярно-технологических и эксплуатационных свойствпокрытий и экономии пигментов (стоимость диоксида титана примерно в 10 раз дороже). Наполнители – порошки с низкой укрывистостью и красящей способностью, они придают материалам прочность, атмосферостойкость и другие свойства. В качестве наполнителей в водно-дисперсионных красках используют мел природный (СаСО3 – карбонат кальция ), микронизированный мрамор (СаСО3), химически осажденный мел (СаСО3), доломит (СаСО3 + MgCO3), каолин (силикат Al), тальк (силикат Mg), слюда (силикат K\Al\Mg\Fe) и другие. Эти порошки обладают различной дисперсностью (размером частиц от 0,2 до 20 мкм) и различным коэффициентом преломления (например у пигмента TiO2– 2,7 у наполнителя карбонат Са – 1,57). Чем больше разница в показателях преломления с воздухом (1,0), тем сильнее эффект «сухой» укрывистости.
В дешевых красках, например для внутренних работ типа Wandfarbe, большое количество наполнителя – микромрамора, который дает хорошую укрывистость только после полного высыхания краски (в «мокром» состоянии карбонат кальция кажется полупрозрачным). Причем, чем меньше размер частиц наполнителя, тем выше будет укрывистость.
Такие краски называют наполненными. Они хорошо подходят для потолка и стен, но они заполняют неровности поверхности и поэтому их не рекомендуется использовать в окраске структурных обоев. Они сглаживают, забивают рельеф поверхности и рисунок, структура обоев сглаживается. Для таких работ рекомендуется более тонкослойные краски с большим содержанием пигмента, связующего и меньшим – наполнителя. Особенно хорошо подчеркивают структуру шелковисто-матовые и шелковисто-глянцевые краски (т.е. с небольшим блеском).
От качества наполнителя сильно зависит степень белизны краски. Мел от российских производителей обладает желтым оттенком, который передается и краске. Используя высококачественные наполнители с высокой степенью очистки от различных примесей, которые и дают нежелательные оттенки, можно получить краски с белизной ~ 97 – 98 %.
Некоторые специфические свойства покрытия, например устойчивость к растрескиванию , можно получить путем добавления, в качестве армирующего наполнителя, талька. Это качество особенно важно для ремонтных и фасадных красок.
Процент пигмента и наполнителя в краске составляет ~ 30 – 50 %. Всю эту массу необходимо растереть в воде и распределить по всему объему. Это достигается высокоскоростным перемешиванием на протяжении 30 – 60 мин в диссольвере. Чем тоньше растерты частицы пигмента и наполнителя в краске, тем выше ее укрывистость. Это свойство характеризует степень перетира, которая определяется в готовой краске при помощи прибора – гриндометра («клин»).
На измерительную плиту с пазом глубиной от 0 до 100 мкм помещают небольшое количество краски. Скребок, установленный под углом 90о, перемещают с равномерной скоростью от максимального значения шкалы за нуль. За степень перетира принимают место появления в слое видимых частиц или начало штрихов.
Краски «Деруфа» имеют перетир не выше 10 – 20 мкм.
Помимо укрывистости, это свойство важно для работы с механизмами пневматического и безвоздушного распыления краски, т.к. крупные частицы в окрасочном составе могут засорить выходные отверстия в форсунке.
Технологические добавки (аддитивы) – компоненты, которые ускоряют, интенсифицируют, облегчают такие процессы, как: диспергирование пигментов, смачивание подложки, устранение поверхностных дефектов и многое другое на стадиях изготовления, транспортирования, хранения красок и формирования покрытий.
Диспергаторы – влияют на процесс свойств при хранении краски;
Загустители – влияют на стабильность свойств краски при хранении, на реологические свойства (вязкость, текучесть, удобство при переработке);
Пеногасители – влияют на склонность материалов покрытия к вспениванию;
Микробиоцидные консерванты, фунгициды – влияют на устойчивость краски и нанесенного покрытия к микробиоцидному заражению;
Коалесценты, растворители – влияют на время высыхания и однородность образующейся пленки ЛКП.
Фасадные краски «Деруфа»
Основные качества, которыми должна обладать фасадная краска это:
- хорошая адгезия к различным типам подложки;
- погодостойкость;
- стойкость к УФ (стойкость к пожелтению);
- стабильность цветового тона (отсутствие выцветания);
- отсутствие меления;
- высокая паропроницаемость;
- водоотталкивающие и грязе отталкивающие свойства;
- стойкость к биологическим воздействиям (плесень, грибы и т.п.)
Основные компоненты, которые влияют на качество фасадных красок это:
- тип и количество связующего;
- количество и вид пигмента;
- тип наполнителя и его количество;
- тип и количество коалесцента;
- количество диспергатора – смягчителя пигментов и др. технологические добавки.
