Силикатные краски производство Новосибирск
В настоящее время в строительстве существует явный «перекос» в сторону применения ВД ЛКМ и практически полное забвение силикатных красок, в то время как они способны образовывать самые долговечные и самые экологичные покрытия. Кроме того, силикатные краски негорючи и образуют негорючие и не тлеющие покрытия. К тому же они самые дешевые ЛКМ. Наверное, именно дешевизной можно объяснить неприятие этих красок.
Силикатная краска была изобретена в конце XIX века, в СССР силикатные краски начали использовать с 1950-х гг., были изданы монографии, появилось много публикаций в журналах, ввели в действие ГОСТ 18958—73 «Краски силикатные», несколько заводов начали производство таких красок.
Но несмотря на это силикатные краски применяли неохотно, скорее, по принуждению, поскольку действовавший в то время в строительстве затратный механизм хозяйствования не позволял, используя их, делать такой же «вал», как на красках более дорогих.
За рубежом же силикатные краски применяют во всё возрастающих объемах и утверждают, что фасадные покрытия на их основе могут служить 50 и более лет. Из-за отсутствия в настоящее время в России производства этих ЛКМ западные фирмы начали предлагать их на российском рынке. В настоящее время, в нашей стране из-за своих высоких эксплуатационных качеств и невысокой цены силикатная краска переживает второе рождение.
Силикатная краска относится к минеральным краскам на основе жидкого стекла. Силикатная краска содержит калийное стекло и цинковые белила, что положительно сказывается на эксплуатационных характеристиках данного покрытия. Дело в том, что принцип действия силикатных красок заключается в способности силикатизации («окремнения») с другими минеральными строительными материалами. За счет процесса силикатизации, происходящего между жидким стеклом и кремнием, являющимся основным компонентом строительного песка, происходит глубокое сцепление краски и бетонного основания.
Краски данного типа имеют очень высокую адгезию (сцепление поверхностей) к минеральным поверхностям, благодаря чему ими можно покрывать как простые (голые) бетонные стены, так и те, которые уже покрыты слоем цементно-песчаной (не гипсовой) штукатурки или шпатлевки. Эти материалы служат наилучшими основаниями для покрытия силикатными красками. Силикатная основа глубоко проникается внутрь минеральной поверхности и потому образует с ней очень прочное сцепление, жидкое стекло в составе силикатной краски буквально срастается с поверхностью.
Этот же состав идеально подходит для кирпичных и блочных стен, окрашивает шифер и керамику, натуральный и искусственный камень. Благодаря такому своему свойству как прозрачность, силикатная краска широко используется и при создании оригинальных витражей внутри жилого дома. Кроме того, рисунки, выполненные на штукатурке при помощи силикатных красок, внешне практически неотличимы от настоящих венецианских фресок.
Помимо этого, среди других красок силикатную выделяют такие свойства, как гидрофобность одновременно с паропроницаемостью, что так важно особенно при наружных работах и помещениях, подверженных воздействию влаги. Первое свойство обязано своим появлением тому факту, что силикатные краски обладают наивысшими диффузными свойствами, образуют на покрываемой поверхности тончайшую стеклянную пленку, но вместе с тем мельчайшие поры в этом покрытии обеспечивают удаление излишних водяных паров. Учитывая, что силикатная краска прекрасно переносит все воздействия внешней среды, т.е. является атмосферо-влагостойкой, устойчивой к УФ-излучению (используются только неорганические пигменты), она является отличным составом для обработки фасадов.
Силикатные краски не боятся смога и кислотных дождей. Отличительной особенностью силикатной краски является её способность к самоочищению. Достаточно пойти легкому дождику, чтобы смыть с окрашенного такой чудесной краской фасада остатки уличной грязи. Вот причина, по которой столь часто используются силикатные краски для фасада.
Поверхности, обработанные силикатными красками, отличаются не только высокой гидрофобностью, но и устойчивостью к разным видам биологической агрессии, в том числе – к активным химическим веществам, микроскопическим плесневым грибам и гнилостным микроорганизмам, в краске не размножаются микроорганизмы и не заводится грибок. Силикатная краска является прекрасным антисептиком! Это еще один аргумент в пользу данного покрытия для сырых помещений.
Технология применения силикатных красок.
Перед использованием силикатной краски следует тщательно подготовить поверхности. В-первых, необходимо удалить все остатки старой краски, особенно в том случае, если она была изготовлена на полимерной основе. Во-вторых, желательно немного выровнять плоскости, придать им гладкость, чтобы краску можно было наносить тонким слоем. И, в-третьих, необходимо чтобы поверхность, подготовленная к покраске, была абсолютно чистой и сухой.
Инструкция на сайте производителя https://silikatnayakraska.ru/dvuhkomponentnaja-kraska/
Классические силикатные краски поставляются в двухтарной упаковке: отдельно жидкое стекло и отдельно – сухая пигментная часть. Готовят такие краски непосредственно перед их применением, разбавляя жидкое стекло водой и вводя в определенном соотношении сухие компоненты. При работе следует обязательно соблюдать последовательность:
1. Грунтование окрашиваемой поверхности раствором калийного стекла (жидкого) плотностью 1,15-1,18 г/см3;
2. Приготовление краски. Для этого жидкое стекло разводится водой до плотности 1,17 г/см3, полученное тщательно перемешивается с равным по весу количеством пигментно-наполнительной смеси;
3. Покраска производится в два слоя в течение двух дней, причём в первый день вязкость её должна быть несколько больше. Жизнеспособность разведенной силикатной краски 12 часов. Ни в коем случае одна и та же краска не используется в течении двух дней, поэтому готовить её нужно такое количество, какое будет потрачено за один день.
Для нанесения силикатной краски используются кисти, валики и краскопульты.
Силикатная краска содержит в своем составе щелочь – едкое вещество. Поэтому при работе с ней следует защищать кожу и глаза.
Не подлежащие окрашиванию поверхности нужно защитить от попадания капель силикатной краски, так как в пористые поверхности она моментально впитывается и удалить ее будет очень сложно.
О Силикатных красках BIOFA
Силикатные краски применяются исключительно для окраски минеральных поверхностей, например, минеральных штукатурок, а также поверхностей, ранее окрашенных известковой, цементной или силикатной краской. Что касается полимерных материалов, то они препятствуют сцеплению жидкого калийного стекла с основанием и, следовательно, ухудшают адгезию силикатной краски. Поэтому поверхности, ранее окрашенные акриловыми или алкидными красками, предварительно очищают от следов ранее нанесенных покрытий.
Силикатные краски дают антибактериальный эффект . Профилактика против грибка, водорослей.
Cиликатные краски обладают настолько высокой паропроницаемостью, что после дождя вода очень быстро испаряется из стен.
Благодаря высокой паропроницаемости, силикатными красками очень часто окрашивают здания старой постройки, стены которых плохо защищены от поднятия грунтовых вод. Силикатные краски являются также весьма разумным выбором для окраски стен, которые подвергаются усиленному воздействию влаги изнутри здания.
Важным свойством силикатных красок является то, что они не поддерживают развитие микроорганизмов и потому не требуют специальных добавок.
Силикатная краска сцепляется с основанием с помощью двухступенчатой химической реакцией. На первой стадии связующее – жидкое калийное стекло – реагирует с двуокисью углерода в воздухе, образуя силикагель. На второй стадии силикагель посредством химической реакции сцепляется с каменным основанием. Для выравнивания впитывающей способности основания под силикатную краску применяют силикатную грунтовку также на основе жидкого калийного стекла.
Силикатные краски производят на основе жидкого стекла, иногда добавляя в состав смолы, на основе кремния, что улучшает свойства покрытия. В качестве устойчивых пигментов используются в основном оксиды разнообразных металлов (железа, алюминия, цинка и пр.). Для придания силикатной краске необходимой для нанесения консистенции, а также обеспечения ее затвердевания, в состав добавляют наполнитель, в качестве которого может выступать мел, тальк, слюда и пр.
Область применения силикатных красок схожа с областью применения известковых красок. Они пригодны для нанесения на поверхности, имеющие минеральную основу, и используются для покрытия отштукатуренных стен, а также каменных, стеклянных, керамических, кирпичных, бетонных, шиферных и прочих поверхностей со схожими свойствами. С подобными минеральными основами силикатные краски образуют стойкое химическое соединение, проникая глубоко в окрашиваемую поверхность. Таким образом, они имеют высокую стойкость.
Отличительными свойствами силикатной краски является водостойкость и паропроницаемость, а также устойчивость к ультрафиолетовому излучению и перепадам температур. Силикатная краска огнеупорна, поэтому может применяться в условиях повышенной температуры. Ее показатели прочности и долговечности выше, чем у известковых красок, поэтому ее целесообразно использовать для защиты фасадов домов от пара и воды. Кроме того, покрытие из силикатной краски устойчиво к кислотным осадкам. Срок службы покрытия может достигать 15 лет. К тому же, в этих красках практически не размножаются микроорганизмы, что помогает предотвратить появление плесени и грибка.
В отделке интерьеров силикатные краски применяются для окрашивания отштукатуренных, негрунтованных стен в кухнях, коридорах и холлах, а также в помещениях подвала. Если перед окрашиванием для выравнивания поверхности и лучшего сцепления слоев покрытия применяется грунтовка, то она также должна быть силикатной.
Краску необходимо наносить на чистую и абсолютно сухую поверхность с помощью кисти или специального распылителя для вязких веществ. Если поверхность старая, то перед окрашиванием ее необходимо очистить от прежних слоев краски, а также ржавчины, жира. Все разрушающиеся участки поверхности необходимо зачистить металлической щеткой до полного удаления разрушенных слоев и выровнять.
Знакомство с силикатными красками из блога Womersley
Чистые активные силикатные минеральные краски связаны только минеральными связующими. Они образуются путем смешивания калийного жидкого стекла, K2SiO3xh3O с известью, наполнителями на основе кварца и минеральными пигментами.
После нанесения на стену они поглощают углекислый газ, а карбонатные связующие на известковой основе и связующие на основе водного силиката затвердевают. Они образуют SiO2 x h3O и K2CO3.
В то время как другие чистые минеральные покрытия, такие как известковые краски (помимо техники фрески), обладают лишь умеренной атмосферостойкостью, покрытия из минерально-силикатных красок считаются прочными и устойчивыми к атмосферным воздействиям.
H история
Алхимики в погоне за «Философским камнем» (для производства золота) нашли в каминах стеклянные мерцающие жемчужины. Песок, смешанный с поташем и теплом, превратился в жемчужины жидкого стекла. Маленькие круглые стекла из жидкого стекла были впервые изготовлены промышленным способом для использования в качестве окон в 19 веке Ван Берле в Гернсхайме и Иоганном Готфридом Динглером в Аугсбурге. Иоганн Непомук фон Фукс предпринял первые попытки создания красок с помощью жидкого стекла.
В 1878 году мастер и исследователь Адольф Вильгельм Кейм, работавший на короля Людвига I Баварского, разработал краску, похожую на известь, но более стойкую, и запатентовал минеральные краски . С тех пор их производит компания-преемник Keimfarben в Дидорфе недалеко от Аугсбурга.
В 1894 году компания Людвиг Бек основала свой бизнес в Бреслау с разработки и производства чистых минеральных красок активного силицирования на основе жидкого стекла. Он добился неразрывной связи между покрытием и микропористой подложкой с помощью BEECK Pure Crystalline Finish, системы минеральной краски, подходящей для особенно ценных исторических строительных материалов во внутренних и наружных помещениях. Эти оригинальные формулы до сих пор используются для сохранения архитектурного наследия и впечатляют большим разнообразием цветов и невероятной долговечностью.
Новая и менее дорогая эмульсионная краска на основе синтетической смолы означала тяжелые времена для решительного производителя минеральных красок во время строительного бума 1950-х и 1960-х годов. Минеральные краски были почти забыты, а структурные повреждения, вызванные неправильным использованием синтетических смол на пористых минеральных строительных материалах, увеличились. Несмотря на явную тенденцию к использованию эмульсионных красок на основе синтетических смол, BEECK’schen Farbwerke и Keim остались верны разработке и производству чистых минеральных систем покрытий.
Свойства
Минеральная краска содержит неорганические пигменты и силикат щелочного металла на основе калия (жидкое стекло ), также известный как силикат калия или жидкий силикат калия . При использовании чистые минеральные краски не образуют пленочный слой краски, а прочно связываются с основанием за счет силикатизации.
В результате получается очень прочное соединение между слоем краски и фоном. Связующее вещество жидкого стекла обладает высокой устойчивостью к ультрафиолетовому излучению. В то время как дисперсии на основе акрилатной или силиконовой смолы с годами становятся хрупкими, известковыми и растрескиваются под действием УФ-излучения, жидкое стекло с неорганическим связующим остается стабильным. Химическое сплавление с подложкой и устойчивость связующего к УФ-излучению являются основными причинами необычайно долгого срока службы силикатных красок.
Для силикатных красок требуется кремнийсодержащая основа для схватывания. По этой причине они отлично подходят для минеральных оснований, таких как штукатурки и штукатурки на основе минеральной извести и цемента, а также бетон. Они имеют ограниченное применение для нанесения на дерево и металл. Проницаемость водяного пара силикатных красок такая же, как у подложки, поэтому силикатные краски не препятствуют диффузии водяного пара. Влага, содержащаяся в частях конструкции или в штукатурке, может без сопротивления диффундировать наружу: это сохраняет стены сухими и предотвращает структурные повреждения. Это дополнение помогает избежать конденсации воды на поверхности строительных материалов, снижая риск заражения водорослями и грибками. Высокая щелочность связующего для жидкого стекла усиливает ингибирующий эффект против заражения микроорганизмами и полностью снижает потребность в дополнительных консервантах.
Минеральные лакокрасочные покрытия не склонны к статическому заряду и термопластичности (развивающейся при нагревании липкости), что характерно для поверхностей, покрытых дисперсионной или силиконовой смолой, меньше происходит загрязнение, поэтому меньше частиц грязи прилипает к поверхности и легче удаляется. смывать. [3] Силикатные краски являются негорючими и не содержат органических добавок или растворителей. Цвета силикатных красок отличаются высокой стабильностью. Так как они окрашены исключительно минеральными пигментами, которые не выцветают под воздействием УФ-излучения.
Силикатные краски на основе минерального сырья. Они экологически безопасны в производстве и эффекте. Их высокая износостойкость помогает сохранить ресурсы, а их незагрязняющий состав защищает здоровье и окружающую среду. По этой причине силикатные краски приобрели популярность, особенно в устойчивом строительстве, а также при реставрации исторических зданий.
Типы
Обычно различают три типа силикатных красок: чистая силикатная краска, состоящая из двух компонентов, цветного порошка в сухом или водно-пастообразном виде и жидкого связующего жидкого стекла. Обработка чистых силикатных красок требует большого опыта и ноу-хау.
Примерно в середине 20 века была разработана первая однокомпонентная силикатная краска. Добавление до 5 массовых процентов органических добавок (например, акрилатной дисперсии, гидрофобизаторов, загустителей и т.п.) позволяет использовать готовую к использованию краску в емкостях. Их еще называют «дисперсионными силикатными красками». Этот диапазон красок по-прежнему представляет собой активную минеральную краску, активно связывающуюся с минеральной основой посредством силификации. Однако в некоторые более дешевые силикатные краски добавлено больше акрила, и они становятся пассивными красками с меньшей долговечностью.
С 2002 года известна третья категория силикатных красок: золь-силикатная краска. Связующее представляет собой комбинацию золя кремниевой кислоты и жидкого стекла. Органическая фракция ограничена 5 массовыми процентами аналогично дисперсионной силикатной краске, что позволяет осуществлять химическое отверждение и сохранять специфические преимущества силиката. Золь-силикатная краска позволяет использовать ее на неминеральной штукатурке. Для них связь происходит химически и физически. Эти краски можно легко и безопасно наносить практически на все распространенные основания.
A Краткий обзор преимуществ использования силикатных красок
- экологичность, нетоксичность
- высокая прочность, особенно на изделиях из каменной кладки, и светостойкость
- краски минеральные с повышенной паропроницаемостью
- устойчивость к кислотному дождю
- противогрибковые свойства
- снижает карбонизацию материалов на основе цемента
Beecksoil Exterior Активная минеральная краска
Активная минеральная краска Maxol для внутренних работ
Произведено Womersleys Ltd 11. 09.2018
Составление силикатных покрытий на водной основе | Старатель
Поделитесь этой статьей:
Силикатные покрытия представляют собой силикаты щелочных металлов , изготовленные из природных материалов, таких как песок и щелочь. Силикаты щелочных металлов получают из комбинации кремнезема (SiO 2 ) и карбоната лития, натрия или калия с получением силиката (SiO 2 /Na 2 O). В зависимости от состава эти замечательные покрытия могут иметь множество преимуществ, в том числе:
- Не на нефтяной основе
- Исключительная долговечность
- Стойкий к ультрафиолетовому излучению
- Устойчивость к кислотным дождям
- Высокая твердость
- Исключительная износостойкость
- Исключительная твердость
- негорючий
- Приклеивание к нескольким подложкам
- Высокая влаго- и газопроницаемость (может быть преимуществом или недостатком)
- Химически связывает минеральные поверхности
- Термостойкость (большинство красок на силикатной основе имеют точку размягчения ~ 1200F)
- Термостойкая краска для металлов (силикаты, смешанные с порошками меди, никеля, хрома или нержавеющей стали)
- Хорошие химические и физические свойства
- Ноль летучих органических соединений
Поиск материалов для покрытий
Знаете ли вы, что Prospector предоставляет вам доступ к техническим данным о тысячах красок и материалов для покрытий, а также возможность запрашивать образцы и связываться с мировыми поставщиками?
Создайте бесплатную учетную запись прямо сейчас!
Типы покрытий на основе силиката
Типы покрытий на основе силиката включают силикат, силикатно-органическую эмульсию и, наконец, золь-силикат .
Растворимые силикаты включают элементы группы 1А периодической таблицы (Li, Na и K). Поскольку силикаты основаны на оксидах щелочных металлов и кремнеземе, их растворы являются щелочными. По мере увеличения молярно-массового отношения кремния к щелочному металлу pH уменьшается: наилучшая стабильность и рабочий рН 8-10 для большинства эмульсий на органической основе.
Вязкость растворов силиката натрия зависит от концентрации, плотности и соотношения натрия и кремния. Более высокие или более низкие соотношения увеличивают вязкость, при этом минимальная вязкость достигается при массовом соотношении 2,0.
Со структурной точки зрения силикаты на водной основе представляют собой стекла, которые имеют большое разнообразие молекулярных структур, в которых анионы представляют собой мономеры, димеры, тримеры, разветвленные цепи и кольцевые структуры, а также другие трехмерные сети. Катионы щелочных металлов (Li + , Na + и K + ) присоединяются к анионам (Si-O-) с образованием сложного силиката щелочного металла.
There are two equilibria in an alkali silicate solution, that includes an acid-base equilibrium:
As well as a condensation polymerization-depolymerization equilibrium:
Irreversible reactions также имеют место с поливалентными катионами, такими как Ca ++ или может также включать Mg++, Fe или Mn.
Соотношение оксида щелочного металла и диоксида кремния оказывает существенное влияние на свойства покрытия, как показано в таблице ниже: дает:
Коммерчески доступные силикаты обычно производятся в соотношении 1,5 или выше. Покрытия на основе силикат натрия могут использоваться и требуют катализатора для отверждения в условиях окружающей среды, но подвержены выцветанию . Растворы силиката натрия могут реагировать или отверждаться с растворенными поливалентными ионами, включая Ca++, Al +++ и Mg++, с образованием нерастворимых силикатов.
- Силикаты калия самоотверждаются, однако реакция протекает медленно.
- Силикаты лития имеют низкую растворимость в воде и используются для сведения к минимуму водорастворимых побочных продуктов и высолы .
- Высолы – это беловатые порошкообразные отложения на поверхности материала (камня, бетона, кирпича и строительного раствора), возникающие в результате просачивания богатой минералами воды на поверхность под действием капиллярных сил. Высолы обычно состоят из гипса, соли или кальцита.
- Высолы – это беловатые порошкообразные отложения на поверхности материала (камня, бетона, кирпича и строительного раствора), возникающие в результате просачивания богатой минералами воды на поверхность под действием капиллярных сил. Высолы обычно состоят из гипса, соли или кальцита.
Минеральные карбонаты кальция (например, кальцит) проявляют низкую реакционную способность с растворимым силикатом, тогда как осажденный карбонат кальция обеспечивает высокую реакционную способность. Вязкость силикатов натрия очень высока, тогда как коллоидный диоксид кремния (стабилизированные частицы диоксида кремния размером менее 100 нм) имеют вязкость, близкую к вязкости воды. pH оказывает большое влияние на вязкость коллоидных кремнеземов и образует гели при pH < 7 и золь при pH > 7. Жидкие силикаты натрия и калия также могут реагировать с различными кислотными соединениями или соединениями тяжелых металлов с образованием твердых нерастворимых связей или пленок.
Нейтрализация силиката щелочного металла кислотными материалами (например, сульфатом алюминия) полимеризует кремнезем и образует гель. Это создает связь или пленку на поверхностях, где происходит гелеобразование. Химические отвердители, которые можно использовать таким образом, включают: минеральные и органические кислоты, газообразный диоксид углерода (CO2) и кислые соли, такие как бикарбонат натрия и монофосфат натрия (Nah3PO4).
Силикатно-эмульсионные краски содержат небольшое количество полимерной органической эмульсии (~5%) с силикатом щелочного металла. Эмульсия помогает повысить водостойкость до тех пор, пока реакция силификации не завершится, что может занять несколько недель. Более высокие уровни органических эмульсий обычно несовместимы.
Типичные компоненты силикатно-эмульсионной краски могут включать:
- органические добавки, такие как совместимые поверхностно-активные вещества
- небольшое количество подходящих коалесцирующих растворителей
- загустители (например, гидроксиэтилцеллюлоза или ГЭЦ), стабилизаторы и модификаторы Эмульсии
- , стабильные при более высоком pH, которые могут включать:
- водные дисперсии полимеров, такие как:
- стирол-бутадиен
- полистирол
- неопрен
- поливинилхлорид
- поливинилацетат
- сополимеры акрилонитрила
- акриловые полимеры и сополимеры
- неорганические связующие вещества, такие как силикат калия и пигмент-наполнитель
- неорганические щелочестойкие пигменты
- водные дисперсии полимеров, такие как:
Поскольку силикатные краски, как правило, не эластичны, их можно сделать пластичными, добавив от 1 до 5% по весу глицерина или других многоатомных спиртов. Можно использовать до 30% сорбита при условии, что раствор силиката разбавлен во избежание чрезмерного загущения.
Резиновые решетки также могут использоваться в качестве пластификаторов. Введение мелкоизмельченных глин и аналогичных наполнителей в некоторой степени улучшит гибкость. Силикатные эмульсионные краски также могут быть разработаны для использования на алюминии, оцинкованной стали, стали, камне, кирпиче, бетоне и ранее окрашенных поверхностях, на которых использовалась эмульсионная краска.
Золь-силикатная краска представляет собой комбинацию кремний-золя и силиката калия. Органическое связующее вводят в количестве 10% или ниже. В отличие от большинства других силикатных красок, золь-силикатные краски связываются с неминеральными субстратами как физическими, так и химическими связями. Золи кремнезема представляют собой разбавленные растворы растворенного кремнезема с кислым pH.
Источники и дополнительная литература:
- Центр знаний и поисковая система Prospector
- силикаты
- силикат натрия
- силикат лития
- силикат калия
- силиконовая эмульсия
- силикатная эмульсия
- Акронал S-559
- коллоидный диоксид кремния
- Бюллетень 12-31, Корпорация PQ, Применение растворимых силикатов PQ для склеивания и покрытия
- Книга первая.
Силикатные покрытия на водной основе, версия 3, июль 2016 г., Ken Marx
Взгляды, мнения и технические анализы, представленные здесь, принадлежат автору или рекламодателю и не обязательно принадлежат ULProspector.com или UL. Появление этого контента в Центре знаний UL Prospector не означает одобрения со стороны UL или ее дочерних компаний.
Весь контент защищен авторским правом и не может быть воспроизведен без предварительного разрешения UL или автора контента.
Содержимое доступно только в информационных и образовательных целях. Хотя редакторы этого сайта могут время от времени проверять точность его содержания, мы не несем ответственности за ошибки, допущенные автором, редакцией или любым другим участником.
UL не делает никаких заявлений и не дает гарантий в отношении точности, применимости, пригодности или полноты содержимого. UL не гарантирует производительность, эффективность или применимость сайтов, перечисленных или связанных с каким-либо контентом.