Лекция №2 Тема: лаки.
Transcript of Лекция №2 Тема: лаки.
Лекция № 2
Тема: Лаки.
Лаками
называются растворы смол в органических растворителях. После высыхания они образуют на поверхности твердые прозрачные и блестящие пленки, выполняющие защитные и декоративные функции. Их применяют для лакирования окрашенных и неокрашенных поверхностей на основе лаков с различными наполнителями и пигментами, для приготовления грунтовки и шпатлевки. Большое количество лаков расходуется на приготовление эмалевых красок.
В состав лаков входят следующие компоненты:
пленкообразующие вещества (смолы)растворители
Кроме этого в состав лаков могут входить:разбавителипластификаторыкатализаторыинициаторыв некоторых случаях применяют органические красители
Исходными материалами для получения лакокрасочных товаров
являются:
1. Растительные масла2. Синтетические смолы (алкидные, полиэфирные, фенолформальдегидные)3. Естественные смолы ― канифоль, шеллак4. Сиккативы представляют собой соли кобальтовые марганцевые, они повышают скорость высыхания лаков.
5. Растворители и разбавители ― это дешевые летучие органические жидкости, которые не растворяют пленкообразующее вещество, но хорошо смешиваются с концентрированным лакокрасочным товаром.
Растворители получают при переработке нефти, получают специальные виды бензина и частично осветленный керосин.
Растворители переводят пленкообразователи в состояние, удобное для нанесения покрытия.
Разбавители ― более дешевые летучие органические вещества ― уайт-спирит.
Разбавители не растворяют пленкообразователи, но разбавляют их растворы до нужной вязкости и удешевляют ЛКМ.
6. Пластификаторы ― эфиры кислот (фталевой, фосфорной) и хлоруглероды, увеличивают эластичность и адгезионную способность ЛКМ (прилипание к поверхности).7. Пигменты (более дорогие, чем красители) ― минеральные или органические вещества, обладающие цветом и нерастворимые в воде, в органических растворителях и в пленкообразующих веществах (цвет отличается от красителей насыщенностью). Пигмент нельзя разбавить разбавителем. Если ЛКМ содержит пигмент, то нельзя изменить насыщенность цвета. Если ЛКМ содержит красители, то можно смешивать и изменять насыщенность тонов.
В зависимости от добавок ЛКМ делятся на
красочные составы шпатлевки грунтовки
Классификация лаков1. По назначению на 7 групп для наружных работ (атмосферостойкие) для внутренней отделки для художественных работ стойкие к агрессивным средам термостойкие (перепад температур) электроизоляционные (основа проволоки
может быть покрыта лаком) специального назначения (для отделки кожи,
для покрытия жестяных банок)
2. По природе пленкообразующего вещества
масляные (масляно-смоляные) изготавливают на основе растительных масел и некоторых естественных и синтетических смол
смоляные изготавливают на основе естественных и синтетических смол
эфироцеллюлозные ― на основе эфиров и целлюлозы. Среди них наиболее значимые нитроцеллюлозные ― нитролаки
асфальто-битумные ― на основе естестенных и искусственных асфальтов и битумов (образуют непрозрачную черную термостойкую пленку) для наружных работ
3. От характера пленкообразующего вещества
ПОВ
образующие твердые пленки исключительно за счет испарения содержащихся в них летучих веществ растворителей. Их пленки, как правило термопластичные и растворимые в органических растворителях. Чистосмоляные лаки ― спиртовые , нитролаки, асфальтобитумные.
образующие пленки не только за счет испарения растворителей, но и в результате химического превращения пленкообразующих веществ. Пленки этих лаков имеют трехмерное строение, вследствие чего они не плавятся и не растворяются, плотная, стойкая пленка. Маслосодержащие лаки, полиэфирные, эпоксидные лаки не содержащие растворителей.
Дополнительную отделку (располировку) лакированных и нелакированных поверхностей производят политурами. Они отличаются от лаков меньшей концентрацией пленкообразующего вещества (смолы) и меньшей вязкостью, используют для дополнительной отделки деревянных поверхностей. Располированная политурами пленка тоньше, блестящая и прозрачная.
2.1. Масляные (масляно-смоляные) лаки
представляют собой растворы различных смол и растительных масел с сиккативами в органических растворителях (уайт-спирите, скипидаре). Применяют смолы (алкидные, фенолформальдегидные), синтетические, естественные смолы на основе канифоли (эфиры канифоли).
Назначение лаков определятся их составом и свойствами лаковых пленок. Степень твердости пленок обусловлена природой смолы и ее количеством (большая или меньшая твердость), а эластичность пленок связана с наличием в них масла. Чем больше в них масла (жира), тем более жирным считается этот лак, тем более эластичнее и атмосфероустойчивее его пленка.
В зависимости от соотношения масла и смолы масляные лаки
делят на 3 группы:
жирные, содержат масла в 2 - 5 раз больше, чем смолы
средние, содержат масла в 1,5 - 2 раза больше, чем смолы
тощие, содержат масла 0,5 от веса смолы
1 группа
лаков применяется для наружных работ (окраска вагонов, автомобилей),
они высокоэластичные и атмосфероустойчивые.
Однако их пленки имеют недостаточную твердость и плохо шлифуются, целесообразно их использовать для тех поверхностей, которые не подвержены трению, удару.
2 группа
Их пленки достаточно влагостойкие,
твердые, быстрее высыхают, образуют блестящую поверхность. Применяются для внутренних работ
(покрытие полов, стен).
3 группа лаков содержит меньше масла. Они высыхают быстрее, образуя более блестящие и
твердые, но менее эластичные пленки. Они хорошо шлифуются, но менее атмосферостойкие. Тощие лаки применяют для внутренних работ
(лакирования мебели и других деревянных поверхностей).
Эти лаки образуют тонкие пленки и блестящие поверхности.
Вязкость лаков регулируют добавлением растворителей и разбавителей, скорость высыхания ― сиккативами, твердость и блеск ― подбором соответствующих смол (количественное содержание)
В ассортименте масляных лаков различают:
лаки общего потребления ― универсальные, представляют собой вязкие прозрачные растворы алкидных или естественных (канифоль) смол. Цвет их от светло-желтого до коричневого. Применяются для внутренних и наружных работ по окрашенным масляными красками древесины и металлам, а также для разведения густотертых красок
лаки специального назначения (кожа, жестяные банки)
2.2. Смоляные лаки
Представляют собой растворы синтетических и естественных смол в органических растворителях.
Высыхание значительно быстрее, чем масляных лаков из-за испарения растворителей. Такие лаки называются летучими. К ним относят спиртовые лаки на основе естественных смол (канифоль, шеллак) и синтетических (фенолформальдегидные).
Смоляные лаки можно подразделить на следующие
группы:
2.2.1. Спиртовые лаки (для отделки мебели, кожи, музыкальных инструментов, изделий из стекла и др.) спирт 50% + смола 50%
2.2.2. Спиртовые политуры ― составы имеющие меньшее количество смол (10-15%), чем спиртов (не менее 30%). Политуры лучше впитываются в древесину и обеспечивают лучшее заполнение пор и прочное прилипание. Ими отделывают (полируют) нелакированные и лакированные поверхности деревянных изделий. Эти две группы выпускают в неокрашенном и окрашенном виде.
2.2.3. Алкидные лаки
― наиболее распространенные лаки. Важнейшими представителями являются глифталевые (ГФ) и пентафталевые (ПФ). В зависимости от количества жирных кислот в растительных маслах различают:
жирные (масла больше, чем кислот) средние тощие алкидные лаки.
Для повышения устойчивости алкидных лаков к действию бензина алкидные смолы сочетают с алкидно-фенольными, а также мочевино- и меламиноформальдегидными смолами. Они создают более быстросохнущие пленки устойчивые к трению. Эмали таких лаков используют для покрытия автомобилей, велосипедов, футляров, стиральных машин.
2.2.4. Полиэфирные лаки изготавливают на основе ненасыщенных
полиэфирных смол с двухатомным спиртовым гликолем.
Они используются для высококачественной отделки мебели, радиоприемников, телевизоров.
Пленки полиэфирных лаков отличаются высокой твердостью и не размягчаются при при нагревании, высоким зеркальным блеском, морозостойкостью, водостойкостью и химической стойкостью (для мебели и теле- радиоаппаратуры)
2.2.5. Полиакрильные лаки
на основе полиакрилатов образуют образуют прозрачные атмосферостойкие эластичные покрытия и применяют для электроизоляции, для отделки кожи, в живописи.
Пленки этих лаков хорошо прилипают, но недостаточно теплостойкие (кожа, электроизоляция, художественные краски + лак для защиты).
2.2.6. Полиуретановые лаки образуют пленки, которые могут
отвердевать без горячей сушки. Применяются для отделки мебели,
паркета, кожи, обладают хорошей адггезией и высокой стойкостью к действию тепла, влаги и химических реагентов.
Их наносят на древесину, кожу, металлы, резину, штукатурку. Сохнет без горячей сушки.
2.2.7. Эпоксидные лаки
в виде двухкомпонентных составов (раствора смолы и отвердителя).
Пленкообразующее вещество состоит из смолы и отвердителя.
С помощью отвердителя пленки лаков приобретают трехмерную структуру.
Такие пленки имеют высокую твердость, влагостойкость и высокую химическую стойкость.
Применяют эти лаки для покрытия химической аппаратуры и изделий, которые эксплуатируются в условиях высокой влажности
2.3. Нитроцеллюлозные лаки или нитролаки (эфироцеллюлозные лаки).
Они представляют собой растворы нитроцеллюлозы, пленкообразователя и пластификатора в летучих органических растворителях.
Пленки их прозрачные ибесцветные, но при добавлении органических красителей получаются окрашенные прозрачные лаки.
Применяются для лакирования мебели, карандашей, кожи, клеенки, а также в автомобилестроении, самолетостроении и др.
Широкое применение нитролаков обусловлено быстрым высыханием пленок (применение высоколетучих веществ растворителей ― ацетона, этилацетата, бутилацетата), а также достаточная твердость и механическая прочность, пленки прозрачные, бесцветные и могут окрашиваться в любой цвет, высокая влагостойкость, высокая скорость высыхания.
Недостатки ― малая светостойкость, сильная горючесть и слабая адгезия.
2.4. Асфальтобитумные лаки
Это вязкие растворы (черного цвета) природных и нефтяных асфальтов и битумов в бензине или скипидаре.
Широкое распространение обусловлено дешевым сырьем, способностью образовывать красивые черные блестящие пленки, обладающие высокой влагостойкостью и химической стойкостью и электроизоляционными свойствами.
Пленки характеризуются недостаточной теплостойкостью и светостойкостью. Применяются для предохранения черных металлов и дерева от коррозии и гниения.
Две группы: безмасляные асфальтобитумные
лаки применяют для покрытия скобяных изделий
масляные асфальтобитумные лаки (асфальт, битум с маслом) применяют для лакирования металлических изделий (велосипедов, деталей автомобилей).