Портал создан при поддержке Федерального агентства по печати и массовым коммуникациям.

РЕМОНТ КАК ТОЧНАЯ НАУКА. 8. "КРАСИТЬ" - ОТ СЛОВА "КРАСОТА"

Кандидат химических наук А. КОЛОТИЛКИН.

Продолжаем публикации на тему ремонта квартиры. На этот раз речь пойдет о лакокрасочных покрытиях, предлагаемых сегодня потребителю. (Предыдущие материалы см. "Наука и жизнь" №№ 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 2005 г.).

Квартиры стало модно красить. И не в один цвет, а в самые разные. Использование современных красок позволяет легко осуществлять цветовое зонирование помещений с любыми цветовыми переходами или же создавать интерьеры в одной цветовой гамме. К достоинствам окраски можно отнести и то, что, если существующее цветовое решение интерьера перестало вас удовлетворять, перекрасить стены или даже мебель большого труда не составит. Не говоря уже о том, что окрашенные современными красками поверхности чрезвычайно гигиеничны - они устойчивы к истиранию и в большинстве случаев хорошо выдерживают влажную уборку.

Современные лакокрасочные материалы подразделяют на шесть основных групп: лаки, краски, эмали, грунтовки, шпатлевки и порошковые краски. В этой статье мы будем говорить лишь о красках и эмалях.

ОСНОВНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ КРАСОК И ЭМАЛЕЙ

Важнейшим компонентом красок и эмалей являются вещества, отвечающие за образование на обрабатываемой поверхности защитного покрытия - твердой, эластичной или рыхлой пленки с определенными свойствами. Они так и называются - пленкообразователи. Второе их название - связующие, они связывают пигменты и другие многочисленные добавки, входящие в состав эмалей и красок. Ну а объединенное название - "основа". В России, несмотря на произошедшие на рынке перемены, для классификации красок по-прежнему используется ГОСТ 9825-73. Но даже в этом стандарте, возраст которого уже превышает 30 лет, содержится более сорока обозначений для различных пленкообразователей.

Наиболее распространенные связующие-пленкообразователи в современных красках и эмалях, применяемых для бытовых нужд, - акрилаты, алкидные смолы и многочисленные синтетические латексы.

Кроме связующего большое влияние на свойства красок и эмалей оказывает растворитель, используемый для разбавления лакокрасочного материала до нужной консистенции. По виду растворителя все ЛКМ можно разделить на две большие группы: на органических растворителях и на водной основе.

Цвет краскам и эмалям придают пигменты или их смеси.

Кроме этих трех основных элементов в состав красок и эмалей могут входить наполнители - минеральные порошки преимущественно белого цвета, например мел или тальк, придающие лакокрасочным материалам (ЛКМ) нужную вязкость и толщину образующейся при высыхании пленки. Кроме того, их введение позволяет снизить потребность в более дорогом компоненте - пигменте. Также в состав многих эмалей и красок входят сиккативы - катализаторы, ускоряющие высыхание, и всевозможные добавки - химические соединения, придающие ЛКМ дополнительные свойства: матовость или глянец, высокую растекаемость или тиксотропность и т.п. Тиксотропия - способность дисперсных систем восстанавливать исходную структуру, разрушенную механическим воздействием; в переводе на язык, понятный рядовому потребителю, тиксотропные краски это краски, не дающие подтеков.

СХОДСТВА И РАЗЛИЧИЯ

Для начала несколько определений.

Краски - это однородные суспензии пигмента или их смеси, образующие после высыхания однородную непрозрачную пленку. В отличие от краски эмаль - суспензия пигментов или их смеси с наполнителями в лаке, образующая после высыхания декоративную непрозрачную твердую защитную пленку с разными степенью блеска и фактурой. Ну а лак - раствор пленкообразующих веществ в органических растворителях или воде, образующий после высыхания твердую прозрачную однородную пленку.

После этих определений становится все более или менее понятно только с лаком - он прозрачный, а вот о различиях между красками и эмалями нужно сказать дополнительно. Основное их различие - в связующем и, как следствие, в особенностях пленки после высыхания. При изготовлении эмалей чаще всего используются растворы синтетических или искусственных полимеров в органических летучих растворителях. В результате эмалевые покрытия блестят и, как правило, значительно более твердые и толстые, чем при использовании красок, - толщина пленки эмалевого слоя обычно бывает не менее 0,1 миллиметра. Кроме того, красочные слои чаще всего бывают без блеска. Высоколетучие органические растворители эмалей, наносимые на деревянные поверхности, высыхают очень быстро, и компоненты эмали почти не проникают внутрь древесины. При этом эмалевые пленки, в отличие от слоев краски, имеют очень низкую паропроницаемость. Эти различия красок и эмалей во многом определяют области их применения.

Итак, мы вплотную приблизились к описанию разных видов красок и эмалей. Рассказывать о конкретных материалах не будем, ведь сейчас только отечественная промышленность выпускает более 2000 наименований различных ЛКМ. Тем более что подробную информацию о каждой из красок и эмалей можно найти в каталогах и проспектах фирм-производителей или же просто спросив у продавца и внимательно ознакомившись с этикеткой. Так что остановимся на особенностях разных групп красок и эмалей.

СМОТРИ И ВЫБИРАЙ!

В последние годы в промышленно развитых странах все большей популярностью пользуются дисперсионные краски, в которых в качестве растворителя используется вода. Потребление таких красок достигает 80-85% общего объема производства лакокрасочных материалов. Их преимущество в экологической чистоте, высокой технологичности и, конечно, в отсутствии токсичных органических разбавителей. Такие краски гидрофобны (водостойки), но при этом паропроницаемы и эластичны. Они имеют хорошую механическую прочность, устойчивы к истиранию и влажной уборке.

Воднодисперсионная краска представляет собой водную дисперсию (систему мельчайших, достаточно устойчивых капелек) пленкообразователя с различными наполнителями и пигментами. Кроме этих компонентов такая краска содержит целый ряд специальных добавок: эмульгаторы, способствующие образованию капелек краски в воде, стабилизаторы дисперсии, загустители, антивспениватели, при необходимости - антисептики и много других. Но основной компонент дисперсионной краски это, безусловно, связующее. По оценкам специалистов, лучшими с точки зрения эксплуатационных свойств признаны воднодисперсионные краски на акрилатной основе, хотя обычно в состав такой краски входит несколько сополимеров, причем необязательно акрилового ряда. Покрытия, получаемые в результате нанесения таких красок, отличает высокая атмосферо-, водо- и цветостойкость: кроме того, они паропроницаемы. (Водонепроницаемость - защита поверхностей от атмосферной влаги; паропроницаемость обеспечивает удаление из окрашенных конструкций влаги.) Акриловые краски идеально подходят как для внутренних, так и для наружных работ, при этом не надо опасаться, что окрашенные ими поверхности будут плохо переносить морозы: после высыхания слоев краски воды в них не остается. А вот до использования воднодисперсионные краски нужно беречь от мороза. Если их заморозить, они могут либо совсем погибнуть - произойдет разрушение эмульсии и краска просто расслоится, либо потерять большую часть своих свойств.

Характерная особенность акрилатных воднодисперсионных красок - долговечность получаемых покрытий. Срок их службы - от 4 до 8, а в ряде случаев до 10 лет. Но это касается лишь качественных материалов. Дешевые лакокрасочные материалы этой группы служат намного меньше, и их использование может оказаться экономически мало оправданным. Сейчас на российском рынке чрезвычайно широко представлены акрилатные краски из Германии, Финляндии, Турции, Англии, Франции, Италии, Испании и других стран. При этом импортные лакокрасочные материалы весьма неоднородны. Часть из них имеет низкое качество и ввозится по демпинговым ценам - эти краски лишь восполняют недостаточный объем отечественных лакокрасочных материалов. Цены на более качественную продукцию определяются не только комплексом их свойств, но и сложившимися на российском рынке лакокрасочных материалов стереотипами. Поэтому цена на хорошо разрекламированные акрилатные краски может быть на 20-30% выше, чем на примерно одинаковые с ними по качеству, но менее известные марки.

Несомненным достоинством воднодисперсионных красок является то, что они прекрасно смешиваются и колеруются, благодаря чему цветовая гамма включает 15 000 оттенков. Для их полноцветной колеровки используют не менее девяти пигментных паст, при этом две из них на ахроматических пигментах (белая и черная пасты), а семь на хроматических (красная, оранжевая, желтая, зеленая, голубая, синяя, фиолетовая). Сочетание этих пигментных паст определяет оттенок краски, а количество - интенсивность окраски. Фирмы - производители лакокрасочной продукции разрабатывают собственные оригинальные цветовые коллекции.

С воднодисперсионной краской работать просто - слои многократно наносятся кистью или валиком, можно красить и с помощью распылителя.

По европейским стандартам в зависимости от требований, предъявляемых к окрашенной поверхности и условиям эксплуатации покрытий, дисперсионные краски для внутренних работ делят на четыре класса.

К первым двум классам относят краски для сухих помещений с обычными комнатными условиями, окрашенные поверхности которых подвергаются незначительным или умеренным нагрузкам. К третьему классу относятся покрытия поверхностей в сухих и влажных помещениях, подвергающиеся интенсивным внешним воздействиям. Это стены и потолки кухонь и санузлов, лестничные клетки и прихожие. К ним предъявляются жесткие эксплуатационные требования: окрашенные поверхности должны быть водостойкими, выдерживать большие механические нагрузки и не отслаиваться. Краски, относящиеся к этому классу, хорошо подходят для большинства ремонтных работ. Ну а окрашенные поверхности в помещениях, относящихся к четвертому классу, должны выдерживать очень большие эксплуатационные нагрузки, поэтому требования к используемым краскам особенно жесткие: покрытия из красок этого класса должны выдерживать особенно сильный износ, воздействие воды и химических препаратов, таких, как дезинфицирующие растворы, кислоты, щелочи, и противостоять плесени.

Кроме красок на водных растворителях в мире, а у нас в стране особенно, по-прежнему выпускается и используется большое количество лакокрасочных материалов, в которых для разбавления основы применяются летучие органические жидкости. Доля таких материалов в общем объеме производства ЛКМ непрерывно снижается, но многие из них продолжают пользоваться заслуженным спросом и популярностью, чему способствует не только привычка, но и вполне определенные свойства этих материалов.

Говоря об органорастворимых ЛКМ, в первую очередь нужно сказать об алкидных эмалях, которые давно и хорошо известны как недорогие материалы. Они используются для окраски самых разнообразных конструкций. Кстати, именно они в свое время начали вытеснять масляные краски. После нанесения и высыхания алкидные эмали образуют на поверхности достаточно толстую пленку, обладающую высокой гидрофобностью и низкой водо- и паропроницаемостью. Именно поэтому алкидные эмали, а также эмали, в которых используются другие связующие, например алкидно-уретановые, используют для окраски оконных рам, дверей, полов - тех элементов, которые не должны изменять своих параметров под действием влаги.

К более современным лакокрасочным материалам относятся акриловые и полиуретановые эмали. Полиуретановые покрытия имеют высокую износостойкость и устойчивость к внешним воздействиям, но из-за достаточно высокой стоимости и токсичности сырья (изоцианатов) ЛКМ этого вида пока используются мало. А вот акриловые эмали, которые не имеют этих недостатков и, кроме того, обладают более высокими свето- и цветостойкостью, широко используются для наружной и внутренней окраски стен, дверей, рам и других строительных конструкций.

Ну а масляные краски, в которых в качестве связующего используется олифа, неуклонно сдают свои позиции. Многие европейские производители ЛКМ практически прекратили выпуск подобных красок, но у нас масляные краски по-прежнему выпускаются и достаточно широко используются.

Кроме красок и эмалей, о которых мы уже рассказали, нужно упомянуть еще о некоторых лакокрасочных материалах, которые могут пригодиться во время ремонта. Прежде всего, это нитроэмали. Образуемые ими покрытия горючи, обладают ограниченной водостойкостью, неустойчивы к УФ-излучению. Их используют для окраски мебели и отделки внутренних декоративных элементов. Также для декоративной отделки изделий из дерева используют различные полиэфирные ЛКМ. В последнее время достаточно редко, но используются клеевые краски. Они образуют пористые, как правило, неводостойкие покрытия с хорошими декоративными свойствами и могут применяться только в сухих помещениях.

Так что есть чем покрасить квартиру и даже дом от пола подвала до потолка самого верхнего этажа. Главное - использовать нужную краску в нужном месте. Нелишне при этом обратить внимание на совместимость краски и материала окрашиваемой поверхности, а также на рекомендуемый способ нанесения краски - кистью, валиком или методом распыления. Больших затруднений такое исследование не вызовет, ведь в большинстве случаев вся информация собрана на этикетке упаковки. Не говоря уже о том, что большинство производителей не только наносят эту информацию в виде пиктограмм, но и указывают ориентировочный расход краски при каждом из способов нанесения.

Многие лакокрасочные материалы могут быть использованы практически для всех поверхностей, встречающихся в доме, в том числе по дереву, загрунтованному металлу и твердому ПВХ. Такие краски считаются универсальными. Но и тут нужно уделять большое внимание предварительной подготовке поверхности под покраску. Грунтовать, а нередко и предварительно окрашивать. Ведь не зря же большинство производителей лакокрасочных материалов выпускают разнообразные грунтовки и праймеры, а в инструкциях по использованию красок и эмалей указывают, чем и как должны быть обработаны поверхности перед покраской. Часто в итоге набирается целый комплекс материалов, но именно его последовательное использование и обеспечивает высокое качество и длительный срок службы окрашенных поверхностей.

Красить металлические поверхности достаточно просто: нужно удалить предыдущий слой или хотя бы всё, что готово осыпаться, и можно переходить к нанесению краски. Конечно, поверхность должна быть чистой, сухой, без жировых пятен и масляных подтеков. Для получения качественного покрытия имеет смысл поверхность загрунтовать, после чего нанести один или два слоя краски или эмали. При окраске нагревающихся поверхностей, например радиаторов водяного отопления, нужно использовать специальные термостойкие краски.

С деревом все несколько сложнее. Прежде всего, масляные краски и различные эмали на органических растворителях можно наносить только на хорошо высушенные поверхности. Если поверхность влажная, через некоторое время покрытие на них из-за испарения влаги неизбежно покроется пузырями и растрескается. Водоэмульсионные краски в этом отношении гораздо менее чувствительны к влажности. Их можно наносить даже на достаточно сырые поверхности. Благодаря тому, что образуемый ими красочный слой паропроницаем, поверхность постепенно высохнет, а слой краски не повредится.

Если поверхность окрашивается впервые, выбор краски или эмали определяют условия эксплуатации: полы и оконные рамы по-прежнему лучше красить специальными эмалями - они образуют плотные и прочные защитные слои, а там, где нагрузки поменьше, вполне подойдут дисперсионные краски. Несколько сложнее ситуация, если нужно красить уже по окрашенному. Выход один - продолжать красить краской того же типа, что использовалась и раньше. Но обычно никто не помнит, какой краской что красили. Правда, почти с полной уверенностью можно утверждать, что если красили более 10 лет назад, то была использована или алкидная эмаль, или традиционная масляная краска. Ну а чтобы убедиться в своей правоте окончательно, поскоблите окрашенную поверхность наждачной бумагой. Если краска остается на наждаке - скорее всего, она воднодисперсионная, а если осыпается, то масляная или алкидно-масляная.

Теперь можно переходить к подготовке поверхности к окраске: удалить отстающую и шелушащуюся краску, а при необходимости - всю старую краску. Раньше, для того чтобы легче было удалить старую масляную краску, поверхность прогревали паяльной лампой, после чего шпателем отскребали отставшие от дерева и размягчившиеся слои. Сейчас вместо открытого пламени используют технические фены, которые дают поток горячего (200-300оС) воздуха. Кроме того, они имеют специальные насадки для очистки краски. Можно использовать и различные смывки для красок. Подлежащие окраске поверхности должны быть сухими и очищенными от копоти, грязи, жира и пыли. Не жалейте времени и сил на подготовительные операции, делайте все тщательно, и тогда окрашенные поверхности будут иметь великолепный вид и прослужат долго.

БЮРО СПРАВОК

Акрилаты - сложные эфиры акриловой кислоты или ее соли. Акриловые или, что то же самое, акрилатные краски - растворы полиакрилатов или их производных в органических растворителях или дисперсии (эмульсии) в воде. Для покрытий на их основе характерны высокие свето-, атмосферо- и водостойкость.

Алкидные смолы - синтетические смолы, получаемые при поликонденсации многоосновных карбоновых кислот, полиспиртов и жирных кислот растительных масел. Наиболее распространены глифталевые и пентафталевые смолы.

Латексы - водные дисперсии синтетических полимеров, образующиеся при эмульгировании в воде этих полимеров и органических растворителей.

Диспергирование - тонкое измельчение твердых веществ или жидкостей, в результате которого образуются дисперсные системы: порошки, суспензии, эмульсии, аэрозоли. Диспергирование жидкости в газовой среде называется распылением, а диспергиро вание одной жидкости в другой, не смешивающейся с первой, - эмульгированием.

Эмульсии - дисперсные системы, состоящие из мельчайших капель жидкости, распределенных в другой жидкости. Самый известный пример эмульсии - молоко.

Нитроэмали - изготавливают из нитролаков. В качестве основы в них использую тся нитраты целлюлозы (коллоксилин).

Алкидные эмали - изготавливают из алкидных лаков. В качестве основы в них используются алкидные смолы, главным образом глифталевые и пентафталевые.

Масляные краски - суспензии пигментов или их смесей в олифах. Содержат сиккативы и ПАВ (поверхностно-активные вещества). Выпускаются густотертыми (пастообразными) и готовыми к употреблению (жидкими).

Клеевые краски - суспензии пигментов и наполнителей в водных растворах пленкообразователей - карбоксиметилцеллюлозы, поливинилового спирта, казеина, крахмала, клеев животного происхождения.

Воднодисперсионные (водоэмульсионные или латексные) краски - суспензии пигментов и наполнителей в водных дисперсиях (латексах) гомо- и сополимеров винилацетатов, акрилатов и т.п., а также в водных эмульсиях алкидных и эпоксидных смол и других соединений. Название "водоэмульсионные краски" более распространено, хотя "воднодисперсионные" - более всеобъемлющее.

Полиуретановые лакокрасочные материалы - растворы химических соединений в органических растворителях, которые вступают в реакцию между собой после нанесения на поверхность с образованием полиуретанов.


Случайная статья


Другие статьи из рубрики «Домашнему мастеру»