Пигменты и наполнители
Пигменты – это тонкодисперсные цветные порошкообразные вещества, не растворимые в воде, связующих веществах и в органических растворителях. Пигменты как компонент входят в большинство лакокрасочных составов. Их основное назначение – придать лакокрасочному составу определенный цвет. Кроме того, пигменты влияют на технические свойства составов и покрытий: повышают вязкость, обеспечивают непрозрачность покрытия, увеличивают его твердость и атмосферостойкость, уменьшают расход связующего.
Пигменты подразделяются на неорганические (минеральные) и органические.
Неорганические пигменты делятся по происхождению на природные и синтетические. Природные пигменты (мел, охру, мумии, сурик железный и др.) получают путем измельчения, обогащения и термической обработки горных пород и минералов. Синтетические пигменты (белила различных видов, кроны, ультрамарин, лазурь, зелень цинковая, окись хрома, сурик свинцовый и др.) являются продуктами химического производства.
Белые пигменты – это мел CaCO3, известь-пушенка, белила титановые TiO2, цинковые ZnO2, свинцовые 2PbCO3·Pb(OH)2 и литопон ZnS·BaSiO4.
Желтые пигменты – кроны свинцовый PbCrO4 и цинковый ZnCrO4 и охра (порошок природного гидроксида железа с примесью глины). Охра является одним из самых стойких и наиболее дешевых пигментов. Кроны обладают высокой противокоррозионной способностью.
Синие пигменты – ультрамарин (алюмосиликат натрия, содержащий серу) и лазурь Fe4[Fe(CN6)]3. Отличаются высокой красящей способностью. Лазурь имеет низкую укрывистость и слабую щелочестойкость.
Зеленые пигменты – оксид хрома Cr2O3, зелень свинцовая и зелень цинковая (механические смеси кронов с лазурью). Оксид хрома – химически инертный, абсолютно свето- и температуростойкий пигмент.
Красные и коричневые пигменты – сурики железный Fe2O3·FeO и свинцовый PbO·Pb2O3, мумия природная (порошок из красных глин, содержащих оксиды железа) и искусственная (смесь оксида железа и сернокислого кальция), умбра (порошок из коричневых глин, включающих Fe2O3 и MnO2) и др. Мумии и умбра являются весьма стойкими и дешевыми пигментами. Сурики (особенно свинцовый) обладают высокой противокоррозионной способностью при отделке стальных конструкций.
Черные пигменты – сажа малярная (порошок чистого углерода), перекись марганца (пиролюзит MnO3). Сажа имеет высокую красящую способность и хорошую укрывистость. Она не применяется для окраски черных металлов, так как стимулирует их коррозию, образуя с железом гальваническую пару. Перекись марганца является весьма стойким и дешевым пигментом.
Растворители, разбавители и добавки
Растворители – химические соединения или смеси, способные растворять связующие вещества, а иногда и готовые отделочные покрытия. В составах на неорганических связующих и в клеевых составах растворителем является вода. Олифы и полимерные связующие растворяются в органических жидкостях и их смесях: лаковом бензине (уайт-спирит), сольвенте каменноугольном, скипидаре, ацетоне и др.
Бензин-растворитель для лакокрасочной промышленности (уайт-спирит) – высококипящая фракция бензина прямой перегонки. Бесцветная жидкость с характерным запахом бензина. Применяют для разведения густотертых масляных красок, загустевших лаков, для изготовления колеров, дающих матовую поверхность, для мытья посуды, кистей, машин.
Скипидар живичный – продукт переработки сосновой живицы (смолы). Прозрачная, бесцветная, летучая жидкость с характерным запахом. Скипидар – наиболее дорогой растворитель. Легко воспламеняется, взрывоопасен, раздражает кожу, глаза и дыхательные пути.
Ацетон технический – легковоспламеняющаяся прозрачная бесцветная жидкость с характерным запахом. Ацетон хорошо смешивается с водой, спиртом и эфиром. Применяют ацетон в качестве растворителя, а также для мытья инструмента и оборудования как самостоятельно, так и в смеси с другими растворителями.
Добавки используют для улучшения свойств лакокрасочных составов. К ним относятся сиккативы (ускорители высыхания) пластификаторы и отвердители (инициаторы и ускорители твердения).
Сиккативы – порошки и жидкие вещества, добавляемые к масляным лакам и краскам для ускорения высыхания (отвердевания). В качестве сиккативов применяют соли жирных кислот ряда металлов, обычно кобальта, марганца, свинца и цинка. Жидкие сиккативы взрывоопасны и токсичны.
Пластификаторы – прозрачные однородные маслянистые жидкости без механических примесей со слабым специфическим запахом. Вводят пластификаторы в некоторые составы, содержащие полимеры, с целью улучшения технологических свойств и уменьшения хрупкости получаемых покрытий. Наиболее широко применяют дибутилфталат, диметилфталат и диэтилфталат – сложные эфиры соответствующих спиртов и ортофталевой кислоты.