Лакофарбові матеріали

Лакофарбові матеріали являють собою багатокомпонентні суміші, до складу яких обов'язково входить плівкоутворююча речовина. При висиханні речовина зчіплюється з поверхнею й зв'язує всі компоненти суміші. Розрізняють рідкі йтверді плівкоутворювальні речовини. Рідкі одержують
хімічною і термічною- обробкою рослинних масел. Краща з рідких речовин – льняна оліфа. Твердими плівко утворювачами є природні смоли (каніфоль, бітум, янтар), а також нітроцеллюлоза й багато синтетичних полімерів. Тверді плівкоутворювачі наносять на поверхню в розплавленому або розчиненому стані. Перший вид
нанесення дуже перспективний, так як у цьому випадку не потрібні розчинники й відпадає потреба в сушінні. Розчинені плівкоутворювачі поширені у вигляді лаку і їх простіше
використати.

Якщо у плівкоутворювач додати пігменти, то вийде фарба. Пігмент і оліфа утворять олійну фарбу, пігмент і лак — емалеву (емаль). Фарби є суспензіями, так як пігменти не розчиняються в плівкоутворювачі, а перебувають у суспензії. Пігменти не тільки надають матеріалам потрібні кольори, але й підвищують твердість і атмосферостійкість плівки, погіршують займистість покриття й збільшують масу, здешевлюючи матеріал.

Якість лакофарбового покриття залежить від складу плівкоутворювача й способу сушіння. У найпростішому випадку сушіння покриття є фізичним процесом - випаром розчинника. Якщо на, таким способом, висушену плівку потрапить розчинник, то фарба знову розчиняється. Таку фарбу називають зворотною (обратимой). Плівка такої фарби повинна бути тонкою (до 0,04 мм), щоб при висиханні не виникали пузирі.

Якщо ж сушінню фарби супроводжують хімічні процеси, такі, як полімеризація й оксидування, то плівкоутворювачі перетворюються у високомолекулярні речовини, які вже не розчиняються та утворюють необоротну плівку. Таке сушіння фарби складається із двох процесів - випару розчинника й реакції в плівкоутворювачі, що може тривати тижнями. Сушіння прискорюють сикативи, що додають у фарбу, і більш висока температура.

Для зменшення в'язкості у фарбу додають розчинники. Пластифікатор збільшує еластичність плівки.

Нітроемалі НЦ швидко сохнуть уже при кімнатній температурі. При випарі розчинника утворюється плівка, що розчиняється органічними розчинниками. Плівка не дуже міцна й атмосферостійка. Істотним недоліком нітроемалей є їхня пожежонебезпека. Температура висохлої поверхні, не повинна перевищувати 75 °С. Через крихкість плівки на емалі з'являються тріщини, зчеплення з металом без ґрунту неміцне. Рівень покриття_: нітроемалей низький й тому доводиться наносити шість і навіть більше шарів емалі. Треба мати на увазі, що при нанесенні нітроемалі на затверділе покриття може розчинитися старий шар фарби й вся фарба відшарується від металу. Тому стару нітроемаль треба попередньо зняти.

Нітроемалі добре поліруються й дають високоглянцеві поверхні. Кращими властивостями володіють модифіковані нітроемалі, наприклад, НЦ-11, нітрогліфталева НЦ-132, нітропентафталева НЦ-1200 і нітроэпоксидна ЭП-51.

Якщо в нітроемаль додати наповнювач (крейда, охра й ін.), то виходить нітрошпатлівка. Шар її товщиною до 0,5 мм висихає при кімнатній температурі за 1 годину.

Для нітроемалей випускаються розчинники марок 645, 646, 647, 648, 649 і РДВ.

Пентафталеві емалі ПФ володіють гарним рівнем покривання, атмосферостійкі, досить еластичні, добре зчіплюються із металом і утворять міцну й блискучу плівку. Ці властивості здобуває емаль після сушіння при температурі 8О... 15О°С впродовж 0,5...3 години: Виникає нерозчинна плівка. При кімнатній температурі пентафталева емаль сохне впродовж 24...28 год. і якість покриття погіршується, але вона все ж таки вище якості нітроемалі. Як розчинники для пентафталевих емалей застосовують скипидар, уайт-спірит або сольвент.

Меламіно-алкидні емалі МЛ полімеризуються при температурі 100... 140°С, утворюючи добре блискучу, атмосферостійку, тверду, еластичну, нафто- і водостійку, нерозчинну плівку. Розчинниками є сольвент, ксилол, толуол і рідини 651, Р-197 і Р-198. Якщо при ремонтних роботах немає можливості нагрівання, то для полімеризації в емаль додають каталізатори: монобутилфосфорну або дибутилфосфорну кислоту. Каталізатором є й 10 %-ний розчин концентрованої соляної кислоти в бутиловому або ізопропиленовому спирті. Каталізатор додають в емаль у кількості 3...4 % від її маси перед розведенням емалі розчинником.

Так як каталізатори виготовлені на підставі кислот, то поверхні, що покриваються, повинні бути ретельно заґрунтовані. Каталізатор може також вплинути на кольори емалі, тому треба попередньо зробити пробу. І із застосуванням каталізаторів для одержання якісної плівки температура сушіння повинна досягати 50...60 °С. При більш низьких температурах якість покриття погіршується.

Фінська фірма Садолін постачає вітчизняні автомобільні заводи меламіно-алкідними емалями для фарбування автомобілів. Нітроемалі фірми додаються до автомобілів для ремонтних робіт. Фірмою розроблена синтетична емаль Садолін 012, що сохне при кімнатній температурі за 2 год «от пыли», за 6 ч «на отлип» і за 20 ч полімеризуєтсья повністю, утворюючи якісне покриття. Цю емаль із іншими марками емалей змішувати не можна.

Кремнеорганічною емаллю ДО-828 фарбують глушителі й випускний трубопровід. Утворюється термо-, масло- водостійке покриття, що витримує короткочасну температуру до 550 °С, а постійну 400 °С. Емаль сохне за 30 хв при температурі 130 °С. Розчинником є рідина РКБ-1.

Емалі вогненебезпечні, дорогі й шкідливі для здоров'я. Останнім часом в автомобілебудуванні усе більше застосовують порошкові фарби — тверді здрібнені суміші плівкоутворювачів, пігментів і інших добавок. У порівнянні з рідкими фарбами в них істотні переваги, тому що порошкові краски не містять органічних розчинників. За один шар покриття одержують міцну, блискучу плівку, товщиною до 0,5 мм. Втрати фарби при нанесенні покриття мінімальні, технологічний цикл скорочується й поліпшуються умови праці. Порошкова фарба наноситься на нагріту поверхню в електростатичному полі, пневморозпиленням. Потім треба нагрівання до температури 270 °С.