1.1 Состав красок.
Основными веществами, входящими в состав красок, являются связующие вещества, пигменты, растворители и различные добавки.
1.1.1 Связующие вещества.
Связующее вещество образует закрепляющуюся на основе пленку краски, в состав которой входят связанные со связующим веществом пигменты. Связующее вещество определяет такие главные свойства пленки, как адгезия к основе, внутренняя прочность и устойчивость к различным нагрузкам.
В подавляющем большинстве красок связующими веществами являются органические макромолекулярные полимеры, синтетические смолы или реактивные лаковые смолы, из которых при высыхании краски образуются полимеры. Синтетические полимеры и смолы являются важнейшей группой. Краски на основе высыхающих связующих веществ подразделяются на высыхающие физически, высыхающие на воздухе и высыхающие химически. Краски называются по типу связующего вещества, например, алкидные, эпоксидные, хлоркаучуковые, полиуретановые, акриловые или виниловые краски.
1.1.2 Пигменты.
Пигменты - это добавки, которые придают краске цвет и укрывистость. Антикоррозионные пигменты могут также замедлять или препятствовать коррозионным реакциям.
Вспомогательные пигменты, или наполнители, оказывают воздействие на многие свойства: устойчивость, блеск и пластичность. Они также уплотняют пленку.
Антикоррозионные грунтовочные краски часто имеют в своем названии информацию о примененных антикоррозийных пигментах, например, цинко-эпоксидная краска.
1.1.3 Растворители.
Назначением растворителя в краске является растворение твердых лаковых смол и полимеров, а также снижение вязкости связующего вещества. Растворители испаряются из пленки после нанесения краски, но оказывают большое влияние на образование пленки и ее свойства. Растворители являются легковоспламеняющимися жидкостями и часто образующиеся при испарении пары бывают вредными для здоровья.
В соответствии с точкой воспламенения растворителя краски подразделяются на следующие классы горючих жидкостей:
· особенно легко воспламеняющаяся, (символ F+): точка воспламенения <0°С ;
· легко воспламеняющаяся, (символ Р): точка воспламенения 0 — 21°С ;
· воспламеняющаяся, (без символа): точка воспламенения 21 — 55°С;
· если точка воспламенения краски выше 55°С, она не классифицируется как горючая жидкость;
· если точка воспламенения краски 55° - 100°С, это отмечается только в связи с условиями ее хранения.
1.1.4 Разбавитель.
Разбавитель - это испаряющаяся жидкость, добавляемая в краску для ее разбавления. Краски бывают водоразбавляемые и разбавляемые растворителем. При разбавлении краски всегда надо строго придерживаться данных изготовителем инструкций.
1.1.5 Вспомогательные вещества.
Обычно краски содержат небольшое количество вспомогательных веществ. Вспомогательные вещества нужны для того, чтобы добиться долгого срока хранения и нужных для нанесения и высыхания свойств.
1.2 Типы красок.
Краски можно разделять по группам различными способами, например:
· по способу применения;
· по способу образования пленки;
· по связующим веществам;
· по пигментам;
· по схемам применения;
· по сферам применения.
1.2.1 Физически высыхающие краски.
Связующим веществом физически высыхающих красок является готовый полимер. Пленка образуется без химических реакций, когда молекулы связующего вещества сцепляются в процессе испарения разбавителя или когда расплавленная пленка охлаждается.
1.2.1.1 Физически высыхающие растворимые краски.
Приведенные в настоящей брошюре сокращения даются в соответствии со стандартом ISO 12944.
1.2.1.1.1 Хлоркаучуковые краски CR.
В качестве связующего вещества в хлоркаучуковых красках применяются смеси хлоркаучука и химически стойких пластификаторов или смол. Хлоркаучуковые краски применяются как грунтовки, промежуточные и поверхностные покрытия для металлических и бетонных поверхностей. Хлоркаучуковая пленка устойчива к брызгам химикатов и воды, а также к нагрузкам при погружении в жидкую среду. Обладает хорошей атмосферостойкостью.
1.2.1.1.2 Акриловые краски AY.
Связующими веществами в физически высыхающих акриловых красках служат смеси сополимера акрила и подходящих пластификаторов. Акриловые краски применяются как грунтовки, промежуточные и поверхностные покрытия в системах окраски, подверженных климатическим нагрузкам.
1.2.1.1.3 Виниловые краски PVC.
В качестве связующих веществ в виниловых красках применяются смеси сополимера винилхлорида и пластификаторов. Виниловые краски применяются как грунтовки, промежуточные и поверхностные покрытия в системах окраски, подверженных климатическим нагрузкам.
1.2.1.1.4 Виниловые смолы CTV.
Смеси виниловой смолы и других смол используются в качестве связующего вещества для виниловых красок. Виниловые краски применяются для подводных сооружений.
1.2.1.2 Физически высыхающие дисперсионные краски.
Связующим веществом физически высыхающих дисперсионных красок является полимер, диспергированный в воде в виде крохотных шариков диаметром 0,05-0,25 мм. Когда вода из пленки испаряется, полимерные шарики сцепляются друг с другом и образуется сплошная пленка. В красках, предназначенных для металлических поверхностей, имеются антикоррозионные пигменты и ингибиторы. Пленки дисперсионных красок обладают хорошей атмосферостойкостью.
1.2.1.3 Физически высыхающие нерастворимые краски.
Физически высыхающие нерастворимые краски - это термоплавкие краски. Сначала такая краска расплавляется в печи, а образование пленки происходит при охлаждении.
1.2.2 Высыхающие на воздухе алкидные краски AK.
В качестве связующего вещества в высыхающих на воздухе или окисляющихся при высыхании красках используется высыхающее масло или его производные. Атмосферный кислород присоединяется к двойным связям связующего вещества, в результате чего образуется поперечная межмолекулярная связь. В качестве связующего вещества алкидных красок применяются масляные модификации алкидных, эпоксидных или уретановых смол. Алкидные краски, также как эпоксидные эфиры и уретановые масла, отверждаются атмосферным кислородом при испарении из пленки растворителя. Минимальная температура для образования пленки +5°С. Алкидные краски разбавляются как растворителем, так и водой. В грунтовочных алкидных покрытиях применяются антикоррозионные пигменты. Пигменты поверхностных красок должны быть атмосферостойкими. Алкидные краски применяются для внутренней и внешней окраски в городской, морской и промышленной атмосфере.
1.2.3 Химически высыхающие краски.
Образование пленки химически высыхающих красок происходит в результате химической реакции, когда жидкие, или, иначе говоря, низкомолекулярные лаковые смолы образуют решетку и их молекулы увеличиваются. Такая ретикулированная пленка больше не растворяется в растворителе и существенно не размягчается при нагревании.
1.2.3.1 Двухкомпонентные краски.
В двухкомпонентных красках происходит реакция ретикуляции между смоловыми компонентами и отвердителем.
1.2.3.1.1 Эпоксидные покрытия ЕР.
Двухкомпонентные эпоксидные краски - это краски, содержащие эпоксидные смолы и отвердители из полиамина, полиамида и их производных. Эпоксидные краски могут разбавляться растворителем, водой или иметь малое содержание растворителя. Жизнеспособность смеси, после смешивания компонентов краски, ограничена. Минимальная температура для образования пленки +10°С.
Эпоксидная пленка не растворяется в растворителе, имеет хорошую адгезию к основе, она твердая и эластичная, что означает хорошую износостойкость. Пленка хорошо устойчива к щелочам, солевьм растворам, слабым кислотам, маслам, жирам и растворителям. При климатической нагрузке поверхность, покрытая эпоксидной краской, быстро приобретает меловую шероховатость.
Обычно эпоксидное покрытие наносится двухкомпонентным безвоздушным распылением. После разовой обработки толщина сухой пленки достигает 250 - 500 мм.
1.2.3.1.2 Оксиранэфирные краски ОХ.
Оксиранэфирные краски разбавляются растворителем и характеризуются высоким содержанием сухих веществ. В качестве смоловой составляющей двухкомпонентной оксиранэфирной краски используется оксирановая группа, содержащая масло, для отверждения которой применяются смолосодержащие карбоксилкислотные группы. При комнатной температуре пленка отверждается медленно, поэтому обычно пленка подвергается принудительной сушке при температуре от 60°С до 150°С.
Оксиранэфирные краски обладают хорошей адгезией к стальной поверхности и подходят в качестве грунтовочной краски для других металлических поверхностей. Оксиранэфирные краски обладают хорошей атмосферостойкостью. Пленка упругая и ударостойкая. Обладает хорошей устойчивостью к химикалиям. Краска, наносимая прямо на металлическую поверхность, обычно содержит антикоррозионные пигменты.
1.2.3.1.3 Эпоксидные краски на основе каменноугольного дегтя СТЕ.
Эпоксидные краски на основе каменноугольного дегтя - это двухкомпонентные краски, связующим веществом которых служат смеси эпоксидной смолы и каменноугольного дегтя. Эпоксидные краски на основе каменноугольного дегтя применяются для окраски подземных и подводных объектов.
1.2.3.1.4 Полиуретановые краски PUR.
Полиуретановые краски - это двухкомпонентные краски. В качестве смоловой части применяется гидроксильная группа, содержащая смолу и полиол (смола акрила, полиэфирная смола или эпоксидная смола), а отвердителем служат либо ароматические соединения, либо алифатические изоцианатные соединения. Образование пленки происходит при температуре свыше +10°С. При помощи алифатического отвердителя добиваются атмосферостойкости поверхностных покрытий.
Полиуретановые краски с каменноугольным дегтем CTPUR хорошо подходят для окраски подводных объектов.
1.2.3.1.5 Полиуретановое покрытие без содержания растворителей PUR.
Связующим веществом покрытия служат полиол и изоцианатный отвердитель.
1.2.3.1.6 Цинко-силикатные краски ESI.
Цинко-силикатные краски - двухкомпонентные краски, где связующим веществом служит органический силикат. В качестве пигмента применяется цинковая пыль. Цинко-силикатные краски применяются в качестве грунтовочного покрытия для металлических конструкций, подвергающихся климатическим нагрузкам.
1.2.3.2 Термоплавкие краски.
Образование пленки термоплавких красок происходит при температуре от +140°С до +180°С, когда связующие компоненты вступают в реакцию между собой.
1.2.3.2.1 Алкидные термоплавкие краски.
В качестве связующего вещества применяются низкомасляные алкидные и аминные смолы.
1.2.3.2.2 Полиэфирные термоплавкие краски.
В качестве связующего вещества применяются полиэфиры и аминные смолы.
1.2.3.3 Порошковые краски.
Порошковые краски - это пылевидные краски. В качестве связующего вещества химически отвердевающих порошковых красок используются эпоксид, акрил, полиэфир и полиуретан. Обычно порошок наносится способом электростатического распыления. Конечная пленка образуется в печи отжига, где порошок расплавляется и полимеризуется в пленку при температуре от + 160°С до +200°С.