Как существуют способы нанесения лакокрасочных покрытий

Продукция

• Антикоррозийные покрытия для металла
• Гидроизоляционные материалы
• Декоративные материалы
• Жидкая теплоизоляция
• Наливные полы
• Пропитки
• Специальные и защитные покрытия

Как правильно пользоваться ЛКМ

 

Лакокрасочные материалы должны распределяться по поверхности равномерно и тонко, не допуская непрокрашенных пятен или потёков. Необходимые слои краски накладываются друг на друга поэтапно в процессе высыхания. Их может быть несколько, это зависит от технологии окрашивания объекта или изделия и предъявляемых эксплуатационных требований. Эти факторы влияют также на толщину наносимых слоёв. Нельзя повышать толщину слоёв, за счёт сокращения их количества. Как правило, это сразу же отразится на общем виде, появятся морщины, потёки или возникнут трещины.

Лучше покрасить поверхность тремя тонкими, равномерно нанесёнными слоями, чем ограничиться двумя толстыми пластами, даже если в обоих случаях выйдет покрытие одинаковой толщины. Намного увеличивается его срок службы и улучшается качество. Есть только один способ уменьшить количество слоёв краски и сохранить при этом отличное качество — подогреть красящие вещества до 40-50оС. Общая толщина в этом случае остаётся неизменной.

Сравнительная стойкость лакокрасочных покрытий

Приведенное описание различных лакокрасочных покрытий еще не позволяет производить их сравнительную оценку, стойкость и делать выбор тех или иных окрасок.

Ориентировочные оценки покрытий приводятся в табл. 1.

Таблица 1. Сравнительные характеристики основных видов лакокрасочных покрытий (применительно к однослойным по грунту)

Из таблицы можно видеть, что цементно-силикатные покрытия теплостойки и стойки к окислителям, но обладают плохой адгезией к металлу и дереву, а главное мало плотны и, следовательно, мало эффективны как изоляционные покрытия.
Широко используемые масляные и битумные покрытия имеют ряд хороших и удовлетворительных показателей, но мало прочны, имеют низкую теплостойкость, а также плохую стойкость к окислению и к растворителям.

Практические и физико-механические характеристики.

Краски, лаки, эмали	Практические и физико-механические характеристики	Физико-химическая стойкость в средах
проч-ность	адгезия	плот-ность	тепло-стойкость	наружной атмос-феры	кислых газов	окисля-ющих газов	раство-рителей
к стали	к бетону	к дереву
Цементные.	Х	Н	О	Н	Н	Х	Х	Н	Х	О
Силикатные.	У	У	Х	Н	Н	О	У	О	Х	О
Масляные	У	Х	Х	Х	Х	У	У	У	Н	У
Битумные	Н	У	У	У	У	Н	У	Х	Н	П
Виниловые:
фасадные	Х	Х	Х	Х	У	У	Х	У	Н	У
химическистойкие	Х	Х	Х	Х	У	У	Х	Х	Н	У
Стиролбутадиеновые	Х	Х	Х	Х	У	У	У	У	Н	У
Фталиевые	Х	Х	Х	Х	У	У	У	Х	Н	У
Эпоксидные	О	О	О	Х	О	Х	О	О	У	Х

Условные обозначения стойкости:

Х — хорошая, О — отличная, У — удовлетворительная, Н — неудовлетворительная

Виниловые, фталевые, а особенно эпоксидные покрытия еще более стойки к агрессивным средам, за исключением окислителей.

Как готовятся ЛКМ перед использованием

 

В первую очередь все материалы для окрашивания перемешиваются с особой тщательностью. Чтобы получить достаточно вязкий или жидкий продукт, в зависимости от поверхности, способа нанесения и типа красителя.

Определяется вязкость таким способом: капля жидкости наносится на чистую пластинку из стекла, после чего та ставится в вертикальном положении. Полученный результат:

• «Под кисть» — капля сдвинется вниз не более 1-2 см до подсыхания
• «Под краскопульт» — капля опустится на 3-4 см до подсыхания

Многие красящие вещества приходится разбавлять до нужной консистенции растворителями или разбавителями. Для совершения этой процедуры надо прежде выяснить, какие жидкости для разбавления лучше всего подходят. Свойства красок и эмалей могут измениться, если их смешать с неподходящим или просроченным составом. Может произойти свёртывание материала при низкой температуре растворителя. Важно вводить этот компонент осторожно, маленькими порциями, постоянно перемешивая всю массу до получения нужной консистенции.

Если жидкость для проведения работ оказалась сильно разбавленной — снижается «укрывистость» и сквозь финишное покрытие становятся видны все предыдущие слои.  Это качество делится на 4 класса и означает способность краски перекрывать бывший цвет поверхности. Готовую и хорошо размешанную смесь процеживают в ёмкость через сито. Его сетка 0,16 или 0,18 сделана из латуни или капрона, имеет ячейки размером 1х2 см в количестве 1040-1480 шт.

Пневматическое распыление краски по таким технологиям, как HVLP, Turbo HVLP (с применением воздуха, подаваемого под низким давлением)

Этот способ имеет следующие преимущества:

• значение массопереноса чрезвычайно велико (до 85%);
• границы факела чётко очерчиваются воздушным коридором, а это, в свою очередь, уменьшает потери;
• обеспечивается высокое качество создаваемого покрытия (вплоть до I класса);
• вязкость лакокрасочных материалов может быть любой;
• вероятность потёков и больших потерь краски на вертикальных и сферических поверхностях существенно уменьшается, поскольку частицы имеют относительно большой размер, а их распределение по размерам невелико;
• форму факела и количество содержащейся в нём краски можно регулировать, благодаря чему становится возможным окрашивание поверхностей, имеющих сложную конфигурацию;
• сокращается время, требуемое для многослойной окраски. Воздух, прогоняемый через турбину, нагревается, вследствие чего повышается и температура краски. Это, в свою очередь, уменьшает время, за которое происходит сушка слоёв ЛКМ;
• значительно облегчается обслуживание краскораспылителей (в частности, их промывка по окончании окрашивания). Это преимущество объясняется тем, что диаметры воздушных отверстий краскораспылителя в три-четыре раза превышают диаметры аналогичных отверстий, имеющихся в классическом пневматическом распылителе;
• количество конденсата, который попадает в компрессор, уменьшается, благодаря чему сокращаются потери энергии, используемой для сушки воздуха;
• отпадает необходимость подготовки воздуха, поскольку технологический процесс не предусматривает его сжатие под высоким давлением.

Недостатки технологии HVLP, а также Turbo HVLP таковы:

• по сравнению со способом пневматического распыления краски незначительно снижается производительность;
• обязательным условием является использование компрессора, имеющего производительность не меньше 600 л/мин. Менее производительные компрессоры не позволят добиться должного качества окрашивания поверхностей (это особенно актуально при использовании ЛКМ с высоким значением вязкости и материалов с большой концентрацией сухого остатка);
• используемые компрессоры имеют высокую стоимость.

Методы окрашивания лакокрасочной продукцией :

• Распыление под высоким давлением без воздуха
• Пневматическое распыление сжатым воздухом
• Распыление сжиженными газами красящих веществ
• Распыление в электрическом поле высокого напряжения
• С помощью обливания изделий или их окунания в составы лаков или красок
• Простое нанесение кистями, валиками или через трафареты

Кисти

 

При всей своей простоте в применении, этот рабочий инструмент не лишен многих недостатков. Хотя используется для покраски давно. Основным минусом является маленькая скорость при производстве работ, всего 10 м2/час. Валиком можно охватить гораздо большие площади поверхностей, а значит намного увеличить скорость окрашивания. Однако некоторые составы быстро сохнут и становятся вязкими, так что приходится опять брать в руки обычную кисть.

Красят ею стандартным методом, прижимая боковой стороной щетины (цанги) к поверхности предмета или конструкции. Составы наносятся ровными параллельными мазками в медленном темпе и растушёвываются в горизонтальном и вертикальном направлениях. В результате слои кладутся тонко и ровно, полностью охватывая все нужные места, не оставляя белых пятен.

Кисть применяется при очень небольших объёмах окрашивания, где требуется ремонт изделий, конструкций или в труднодоступных местах, где не пролезет валик. Простой универсальный предмет справится с заданиями разной сложности, но с очень незначительной скоростью. Что естественно отражается на производительности. К тому же работающий человек очень близко находится к окрашиваемой поверхности и непосредственно дышит вредными испарениями

Но есть свои плюсы у покраски поверхностей с использованием кисти, если сравнить её с другими ручными способами. В воздух выделяется немного паров растворителей, поскольку окрашивается маленькая площадь со скоростью от 6 до 10м2/час и выходят небольшие расходы. А это важный момент при использовании жидкостей, в составе которых есть свинец

Валики

 

Производительность этих предметов труда намного выше. Ими можно быстро покрасить ровные высокие и широкие поверхности. Но появляется проблема с толщиной наносимого слоя, трудно добиться тонкости при таких больших площадях. Также и кистью сложно нанести жирный пласт красящим составом.

К каждой поверхности надо подбирать определенный тип валика, с разной длиной ворса. Оказывает влияние на выбор гладкость или шероховатость поверхности, разновидность краски. Также имеет немаловажное значение мягкость ворса и стойкость покрытия валика. Его предварительно надо вымыть, избавиться от лишних волокон, чтобы они не оставались на покрашенном изделии или стене, не портили вид.

Аэрозольное

 

В этом виде напыления задействованы баллончики с красками, лаками и пропеллентами для создания давления внутри упаковки, что способствует увеличению скорости работы. Этот метод эффективен в отношении разнообразных изделий, в том числе мебели. Широко используется для окрашивания легковых автомобилей согласно ГОСТу. Газы повышают не только производительность, но и увеличивают расход жидких красителей, потому что значительная часть содержимого баллончиков — 40% уносится в воздух или попадает на другие предметы. Часть оседает внутри на гидрофильтрах.

Пневматический распылитель

 

Скорость, качество и равномерность окрашивания довольно быстро увеличилась с созданием инструмента, напоминающего пульверизатор — краскопульта.  Почти все модели распыляют жидкость сжатым воздухом со скоростью 30 м/сек. В результате образуется мелкодисперсная пыль или капли — 40-120 мкм в диаметре. Производительность соответственно сразу вырастает до 30 м2/час.

Но во время работы с пистолетами выяснились существенные недостатки:

• Значительные потери ЛКМ, растущие с увеличением скорости сжатого воздуха в пневматическом приборе
• Сложность покраски высоковязкими веществами
• Сильное испарение органических растворителей

Процедура происходит с использованием специально предназначенных приборов: УГО-2М, УГО-4М И УГО-5. Также задействована техника без применения сжатого воздуха: с подогревом жидкого содержимого и без этой функции.

Подогрев не всем лакокрасочным материалам подходит, у некоторых меняется структура при нагревании. Поэтому под эти качества жидкостей подбирается подходящий пневматический пистолет. Выбираются лаки и эмали, создающие хорошее защитное покрытие. Такие, как:

• нитроглифталевые, битумные
• нитроцеллюлозные, глифталевые
• мочевинные, перхлорвиниловые
• меламиноалкидные, нитроэпоксидные марки ХВ-113

Пневматическое распыление краски

Использование этого способа нанесения ЛКМ позволяет специалистам оценить по достоинству следующие преимущества:

• возможность наносить практически все существующие разновидности лакокрасочных материалов без каких-либо ограничений (в частности, связанных с размерами частиц);
• возможность качественного окрашивания предметов любой формы и размеров;
• возможность создания покрытий, относящихся к любому классу по такому критерию, как внешний вид (согласно ГОСТ 9.032-74). Пневматическое распыление краски используется в том числе и для создания покрытий, относящихся к I классу;
• плёнка, образующаяся на поверхности изделий при использовании рассматриваемого способа, имеет равномерную толщину;
• объём ЛКМ может быть минимальным;
• форму факела и объём подаваемой краски можно оперативно регулировать;
• пневматическое распыление краски – универсальный метод: его можно использовать в любых условиях. Он применим как при эксплуатации автоматизированных производственных линий, так и при ручном окрашивании;
• оборудование, используемое для пневматического окрашивания, имеет доступную стоимость, невелики и расходы на его обслуживание. Оно имеет простую конструкцию и отличается надёжностью и долговечностью.

К числу недостатков пневматического окрашивания относятся:

• неизбежное загрязнение воздуха аэрозолем из ЛКМ и, как следствие, необходимость его очистки (для этого используются разные виды фильтров);
• высокие потери краски на туманообразование (значение массопереноса при использовании рассматриваемого способа нанесения ЛКМ не превышает 45%).

Основные методы испытания лакокрасочных материалов

Однако строитель должен быть знаком с основными способами стандартных испытаний, так как результаты их указываются в паспортах на лакокрасочные материалы, по которым эти материалы принимают. На строительстве обычно не проводят лабораторных исследований лакокрасочных материалов ограничиваясь в отдельных случаях лишь самой простой оценкой свойств получаемой продукции.

Цвет

Цвет олиф и лаков определяют по так называемой иодометричеекой шкале, представляющей собой набор эталонных растворов иода в йодистом калии. Чем выше концентрация иода, тем темнее цвет раствора. Цвет олифы сравнивают с цветом эталонного раствора какой-либо концентрации: чем светлее олифа, тем меньше показатель иодометричеекой шкалы, выражаемый числом миллиграммов иода, содержащихся в 1 л децинормального раствора йодистого калия. Например, цвет льняной олифы должен по стандарту иметь показатель не более 489 мг/л, а конопляной — не более 1820 мг/л.

Вязкость

Вязкость дает представление об удобонаносимости красок или лаков. При слишком большой вязкости лакокрасочный материал невозможно распределить тонким слоем на поверхности изделия. При малой вязкости материал стекает с вертикальных или наклонных поверхностей.
Вязкость определяют по времени истечения одинаковых количеств лаков (или красок) из стандартной воронки НИЛК (Научно-исследовательского института лакокрасочной промышленности).
Например, вязкость масляного лака для наружных работ при 20° составляет от 10 до 4 сек., а битумного лака — от 45 до 65 сек. Последний вытекает медленнее, следовательно, он более вязок. На вязкость сильно влияет изменение температуры.

Скорость «высыхания»

Различают два момента при «высыхании» (точнее — при отвердевании) пленок олифы, масляных красок и лаков:

• высыхание «от пыли», когда поверхность пленки высохла настолько, что к ней не пристает пыль, но пленка еще не приобрела достаточной прочности и при нажиме пальцем дает отпечаток («отлип»);
• полное высыхание» пленка стала твердой и при надавливании пальцем на ней не остается следа.

После «высыхания от пыли» окрашенные изделия можно переносить из специальных помещений на открытый воздух, так как пыль уже не пристанет к ней. Чем короче срок «высыхания от пыли», тем вероятнее получение блестящей поверхности.

Натуральные и экономические олифы при температуре 15—20° должны «высыхать от пыли» не позже 12 часов; полное же «высыхание» должно заканчиваться не позднее, чем через 24 часа. Значительно скорее высыхают смоляные спиртовые лаки и очень быстро—перхлорвиниловые лаки и нитролаки (0,5—1 час).В условиях стройки сроки высыхания определяют, нанося тонкий слои испытуемого состава на стеклянную пластинку. Пластинку ставят под углом 45°, чтобы излишек краски мог стечь с нее. Образец считают высохшим, когда при нажатии пальцем на слое не остается «отлипа».

Прочность, твердость и эластичность

 

Прочность, твердость и эластичность пленки. Для простейшей оценки высохшую на стекле пленку соскабливают ножом. Если при соскабливании пленка рассыпается на мелкие кусочки, то олифа или масляная краска считаются непригодными. Отсутствие пленки или «сальная» пленка также указывают на плохое качество олифы.

В лабораторных условиях твердость пленки определяется весом груза (в граммах), необходимого для того, чтобы нож специального прибора процарапал испытуемую пленку до стекла. Эластичность же пленки определяют при помощи набора стальных стержней различного диаметра (от 1 до 20 мм), вокруг которых изгибают жестяную пластинку с нанесенным на нее и отвердевшим лаком (или краской). Сначала пластинку изгибают вокруг толстых стержней, а затем вокруг все более тонких, до тех пор, пока на пленке появятся трещины. Эластичность характеризуется диаметром наиболее тонкого стержня, при котором еще не было растрескивания пленки.

Схема лакокрасочного покрытия

Лакокрасочные покрытия обладают декоративным и защитным свойствами, состоят из следующих элементов:

• а) грунтовка — играет роль подслоя с целью обеспечения должного сцепления между защищаемой поверхностью и наносимым далее покрытием; часто грунтовки состоят из тех же материалов, что и краски, но с меньшим процентом наполнителей;
• б) шпаклевка (шпатлевка), в виде относительно густой краски или мастики с включением относительно большого количества микронаполнителя, мела или другой минеральной муки, применяемая для заполнения имеющихся пор и неровностей поверхности;
• в) основной слой краски или эмали (иногда несколько слоев), содержащий пленкообразующее вяжущее и пигмент;
• г) покровный слой, обычно в виде бесцветного лака, наносимый для закрепления всего покрытия, придания ему блеска и повышения стойкости.

В отдельных случаях некоторые элементы покрытия могут отсутствовать.

Схематически состав защитного покрытия по бетону показан на рис. 1.

Рис. 1. Схема лакокрасочного покрытия

Аналогичный состав покрытий применяется для защиты металлических и деревянных конструкций.

Все лакокрасочные материалы можно подразделить:

• на краски, получаемые на основе цементов или пленкообразующих масел и пигментов; нанесенные краски обычно характеризуются матовой поверхностью;
• на лак и, получаемые из битумов или синтетических смол, растворенных в каких-либо жидких органических продуктах (бензине, лакойле, толуоле, спирте и т. п.); в отдельных случаях в виде лака применяют жидкую смолу с отвердителями;
• на эмали в виде лаков с пигментами; в отличие от красок эмали содержат меньше наполнителя.