Преимущества водоэмульсионной краски
Водоэмульсионные краски получили свое название благодаря способу их разведения. Он предполагает, что специальная красящая эмульсия, состоящая из пигментов и измельченных полимерных частиц, смешивается с водой, образуя красящее вещество. Этот материал был разработан относительно недавно, по сравнению с красками других видов.
В чем преимущества водоэмульсионки?
Его основными преимуществами является экономичность, так как на один литр воды требуется небольшое количество эмульсии. Раствор может содержать всего 10% красящего вещества и при этом не потеряет своих первоначальных свойств. От интенсивности разбавления зависит только финальная насыщенность цвета. Хотя, если смешать с водой слишком мало эмульсии, результат покраски будет неудовлетворительным, так что при приготовлении рабочей смеси нужно соблюдать инструкции, которые написаны на упаковке. Также к достоинствам данной краски можно отнести отсутствие запаха и быстрый период застывания после нанесения на поверхность.
Но главным достоинством с дизайнерской точки зрения можно считать тот факт, что каждый человек может самостоятельно создать цвет для своего жилья. Эмульсия составляет лишь бесцветную основу окрашивающего вещества, а цвет образовывается при помощи добавления в раствор различных пигментов. Это открывает широкие возможности для экспериментов. А главное, тут нет никаких сдерживающих или ограничивающих рамок. Единственный момент: лучше вначале опробовать свои задумки на небольшом количестве материала, чтобы если результат окажется не таким, каким хотелось его видеть изначально, можно было начать все заново. А если развести всю краску сразу и добавить в нее пигменты, то придется уже смириться с тем, что получится или выбросить деньги на ветер.
Лучше сразу в магазине расспросить консультанта, какой цвет примерно получится при смешивании разных пигментов. Это позволит лучше сориентироваться перед началом покрасочных работ. Технические характеристики водоэмульсионной краски зависят от ее состава.
Но есть и ряд общих моментов для всех марок. Первое свойство, которое можно занести в недостатки – данный вид краски можно использовать только при температуре не ниже +5 градусов по Цельсию. В противном случае раствор будет замерзать, и проведение покрасочных работ станет невозможным.
Из положительных моментов стоит отметить, что водоэмульсионка хорошо накладывается на материалы с любой структурой поверхности. Также данный вид красок не содержит токсических элементов, так что после проведения ремонта не потребуется несколько дней проветривать помещение. Среди плюсов можно также отметить, что этот материал очень легко снимается с окрашенной поверхности при помощи растворителя. Это может пригодиться, когда возникнет желание сменить цвет внутри помещения. И чтобы очистить стены от старой краски не придется прикладывать много усилий.
Разновидности водоэмульсионных красок
На рынке лакокрасочных материалов существует несколько видов водоэмульсионных красок: акриловые, силиконовые, силикатные, минеральные.
Водная акриловая краска является самым распространенным вариантом. На ее долю приходится более 50% рынка. Большую популярность она получила благодаря высоким показателям стойкости. В ее состав добавляют латекс, который позволяет материалу сопротивляться воздействию проникающей влаги. Это очень полезное в хозяйстве свойство, так как оно позволяет при необходимости помыть окрашенную поверхность водой, не опасаясь за сохранность слоя краски.
Производители утверждают, что водоэмульсионная акриловая краска может без последствий перенести более 5 тысяч циклов мытья. Если ее разбавить водой в пропорции 50 на 50, получится довольно вязкая и густая смесь, которая позволит замаскировать микротрещины в стенах. Для получения максимального сцепления с окрашиваемой деталью поверхность необходимо предварительно очистить от различных видов загрязнений и загрунтовать. Водонепроницаемость позволяет использовать акрил только в сухих помещениях.
Наиболее оптимально применять силиконовые водоэмульсионные краски для стен, подверженных постоянному проникновению влаги.
Силикатные краски включают в свой состав так называемое жидкое стекло. При застывании материала оно создает устойчивую защитную поверхность, которая хорошо проницаема водой и паром, но защищена от негативного воздействия окружающих факторов. Продолжительность ее службы также составляет несколько десятилетий. Она пригодна для использования как в сухих, так и во влажных помещениях. Но этот вид не подойдет для ванной комнаты, так как если влажность воздуха выше влажности самого материала, он теряет свои свойства и быстро приходит в негодность.
Наилучшим видом водоэмульсионных красок для потолка являются минеральные марки.
В их состав входит гашеная известь и цемент. Эти материалы позволяют работать с кирпичными и бетонными поверхностями, так как могут скрывать небольшие недочеты штукатурки. Минеральная краска, наложенная в несколько слоев, замазывает даже широкие трещины. Но этот вариант является самым недолговечным в семействе водоэмульсионок. Срок его службы обычно составляет 3-5 лет.
Перед использованием водоэмульсионный красящий раствор нужно тщательным образом перемешать до образования однородной массы. От этого будет зависеть качество материала. Водные краски можно наносить на поверхности как при помощи кисточки или валика, так и с помощью краскопульта. После завершения работ они очень легко отмываются от инструментов при помощи воды и хозяйственного мыла.
Водоэмульсионные краски: история создания и маркировка
Толчком к изобретению водоэмульсионной (водно-дисперсионной) краски стала Первая мировая война. Города Западной Европы лежали в руинах, и требовалось много дешевых строительных материалов для их восстановления.
После Второй мировой потребность в продукции строительной промышленности стала еще острее. Поскольку большинство заводов по изготовлению стройматериалов прекратили свое существование, необходимы были такие материалы, производство которых можно было наладить практически на пустом месте. История создания водно-дисперсионной краски началась с открытия немца Фрица Клатте. Работая в области полимерной химии, талантливый химик изобрел поливинилацетат, который сегодня известен под торговой клей ПВА — дисперсия поливинилацетата в воде со специальными добавками и пластификатором. Различные типы ПВА используются для склеивания бумаги, картона, дерева, ткани, кожи и фарфора, а также в качестве добавки в строительные смеси. Первая водоэмульсионная краска на основе поливинилацетата появилась в начале 20-х годов прошлого столетия. Менее чем через 20 лет, в той же Германии, были синтезированы бутадиен-стирол и искусственный каучук, которые стали основой для второго типа водоэмульсионной краски. Последняя ее разновидность была создана в конце 40-х годов XX века, когда основой водоэмульсионной краски стал акрил.
Для нужд строительной отрасли ее выпуск был налажен 1960 году.
Водно-дисперсионная краска состоит из взвешенных в водной среде мельчайших частичек полимеров. Помимо этого, в ее состав может входить до 15 различных добавок, основными из которых являются: пластификаторы, консерванты, загустители, ингибиторы коррозии, антисептики и диспергаторы, а также повышающие структурную вязкость и понижающие пенообразование вещества. Процентное содержание и типы добавок в водоэмульсионной краске зависят от производителя, а также от используемого основного пленкообразователя (сополимера). В зависимости от назначения, в качестве основного сополимера в водоэмульсионной краске может использоваться версататовая, акрилатная, стирол-акрилатная, бутадиен-стирольная или поливинилацетатная дисперсия. Роль растворителя выполняет очищенная от солей и минералов вода, а наполнителя — слюда, тальк, барит, кальцит или мел. Как правило, в одной водно-дисперсионной краске используются сразу несколько наполнителей.
При производстве белой водоэмульсионной краски, пигментом является оксид цинка или диоксид титана. В дешевые краски производители чаще всего добавляют обычный мел. Такая водоэмульсионная краска нередко бывает некачественной, однако широко используется при проведении, так называемых, бюджетных строительных работ. Большинство производителей добавляют в свою краску загуститель, в качестве которого чаще всего используется карбоксиметилцеллюлоза, более знакомая потребителям под торговой маркой клей КМЦ.
Применяемые сегодня в производстве водно-дисперсионных красок основные пять типов связующих веществ придают им как положительные, так и отрицательные качества. Поэтому сказать наверняка, какая из красок наиболее подходит для выполнения тех или иных видов строительных работ, можно только после анализа типа поверхности, на которую она будет нанесена, а также условий эксплуатации окрашенной поверхности. Наличие в водоэмульсионной краске связующего вещества того или иного типа обозначено на упаковке следующими маркировками:
- краска на основе версатата («ВД-АК») — разработанный не так давно полимер, водно-дисперсионные краски на основе которого не уступают по цене, качеству и свойствам краскам на стирол-акрилате;
- краска на основе акрилата («ВД-АК») — превосходит по многим параметрам водоэмульсионные краски на основе стирол-акрилата, поэтому массово используется для наружных работ;
- краска на основе стирол-акрилата («ВД-АК») — средние по качественным характеристикам водно-дисперсионной краски, обеспечивающие хорошую адгезию с различными поверхностями, что позволяет их использовать для внутренних и наружных работ;
- краска на основе бутадиен-стирола («ВД-КЧ») — одна из самых дешевых водоэмульсионных красок, которая плохо противостоит воздействию ультрафиолетового излучения, поэтому используется только для внутренних работ;
- краска на основе поливинилацетат («ВД-ВА») — самая дешевая из представленных на рынке водно-дисперсионных красок, так как проигрывает по всем характеристикам краскам на других связующих веществах, поэтому и имеет узкую область использования.
В современных условиях процесс производства водоэмульсионной краски не вызывает особых трудностей. На первом этапе производится смешение наполнителя и пигмента с водным раствором полимерной дисперсии. Полученную массу подвергают диспергированию с последующим введением различных добавок, придающих краске соответствующие ТУ свойства. Заключительный этап — фильтрация и фасовка краски.
Состав рецептуры краски для дерева на водной основе
Краска для дерева на водной основе представляет собой дисперсию воды и краски-разбавителя, и обычно используемая краска на основе растворителя отличается от формулы системы более сложной системой. Дизайн рецептуры, не только обратить внимание на тип полимера, свойства эмульсии и дисперсии, но и разумный выбор различных добавок и с учетом взаимодействия между различными компонентами разумного соответствия. Иногда под особые требования подбираются какие-то специальные добавки, и в итоге формула становится соответствующей.
Базовый состав водоразбавляемой краски для дерева следующий:
1. T атер
Вода в качестве основного растворителя поддерживает концепцию защиты окружающей среды.
2. T Эмульсия
Это основной материал для пленкообразования, который определяет основные свойства пленки.
3. Вспомогательные вещества для формирования пленки
После испарения воды эмульсия превращается в однородную и плотную пленку, а пленкообразующие свойства при низкой температуре улучшаются.
4. Пеногасители и пеногасители
Предотвращает появление пузырьков краски, образующихся в процессе производства, и может устранить возникшие пузырьки.
5. Выравнивающий агент
Краска обеспечивает хорошее выравнивание потока, улучшает характеристики краски, образует гладкое покрытие.
6. Смачивающий агент
Улучшить смачивающие свойства краски на подложке, улучшить выравнивание, повысить адгезию пленки к подложке.
7. Диспергатор
Способствуют дисперсии пигментов и наполнителей в краске.
8. Загуститель
Повышают вязкость краски и улучшают толщину мокрой пленки покрытия, а также шпатлевки и твердой краски с антиосаждающим и антирасслоительным эффектом.
9. Антисептический фунгицид
Предотвращение плесени в процессе хранения плесени.
10. Эссенция
Чтобы краска имела приятный запах
11. Краситель
Это в основном для цветной краски, делая краску на водной основе желаемого цвета. К красителям относятся пигменты и красители. Пигменты используются для сплошной окраски (без окрашивания текстуры древесины), а красители используются для прозрачной краски (показывая окраску текстуры древесины).
12. Наполнитель
Он в основном используется для шпаклевки и твердой краски, увеличивает твердость.
13. Регуляторы РН
Отрегулируйте значение pH лакового раствора, чтобы лаковый раствор был стабильным.
14. Восковая эмульсия или восковой порошок
Улучшите устойчивость лакокрасочного покрытия к царапинам и улучшите его ощущение.
15. Специальные добавки
В дополнение к особым требованиям добавок к краскам на водной основе, таких как ингибиторы ржавчины (жестяная упаковка для предотвращения преждевременной ржавчины), отвердитель (для повышения твердости пленки), матирующий агент (уменьшает блеск краски), анти- (для улучшения общая производительность), гидрофобизатор (чтобы покрытие имело эффект лотоса), антиадгезионная добавка (для предотвращения прилипания покрытия), сшивающая добавка (изготовлена из двухкомпонентной краски, улучшает общие характеристики) , Износостойкая добавка (для увеличения износостойкость покрытия), УФ-поглотитель (антивозрастная краска для наружных работ, для предотвращения пожелтения) и так далее.
Защитные материалы и советы по приготовлению
Поделитесь этой статьей:
Дата исходной статьи: 15 сентября 2017 г.
Обновлено в ноябре 2022 г.
Введение
Краситель — это концентрированная дисперсия цветного пигмента, которую можно добавлять в базовую краску для придания ей цвета. При смешивании красителей, каждый из которых содержит один определенный цветовой пигмент, можно получить большое разнообразие цветов. Линия стойких красителей соответствует нескольким критериям, гарантирующим, что определенное соотношение красителей при смешивании всегда дает один и тот же цвет 1 . Во-первых, каждая партия красителя должна иметь одинаковый цветовой тон и интенсивность цвета. Во-вторых, цветовой тон и насыщенность цвета каждого отдельного красителя должны оставаться постоянными даже при длительном хранении красителей. Для создания надежной линейки красителей необходим разумный выбор сырья.
Состав красителей на водной основе
Краситель, используемый для красок на водной основе, чаще всего представляет собой концентрированную дисперсию одного определенного цветового пигмента в воде. Разработчики красителей на водной основе стремятся создавать продукты, совместимые с широким спектром красок на водной основе. Эти краски могут быть основаны, например, на акриловой дисперсии, полиуретановой дисперсии или алкидной эмульсии. Для обеспечения широкой совместимости красители должны содержать небольшое количество различных компонентов.
Присутствие смолы в красящем веществе может привести к проблемам совместимости со связующей системой базовой краски. Поэтому красители предпочтительно не содержат смолы. Желаемые красители часто называют пигментными концентратами без смолы (RFPC) или пигментными концентратами без связующего (BFPC).
Современный краситель на водной основе не содержит летучих органических соединений, что означает, что продукт не содержит органических растворителей.
Реологическая добавка необходима для предотвращения осаждения частиц пигмента во время хранения. Использование подходящей реологической добавки особенно важно для красителей на основе неорганических пигментов, которые имеют высокую плотность. Aerosil ® 200 представляет собой пирогенный диоксид кремния, который часто используется в красителях на водной основе для предотвращения осаждения.
По мере того, как красители становятся все более экологически чистыми, они становятся более привлекательными для микроорганизмов, таких как бактерии, грибки и водоросли. По этой причине красители на водной основе должны содержать эффективный консервант.
Предпочтительно исключать смачивающие вещества из красителей, поскольку смачивающие вещества могут создавать такие проблемы, как пенообразование, повышенная чувствительность к воде и ухудшение механических свойств.
При использовании гидрофильных пигментов смачивающий агент не требуется.
Многие красители на водной основе содержат увлажнитель для предотвращения высыхания, вызванного испарением воды.
Диспергатор
Основным сырьем для красителей является диспергатор 2 , добавка, обеспечивающая стабилизацию отделенных твердых частиц от флокуляции. В надежном красителе на водной основе частицы пигмента отталкиваются друг от друга за счет электростатического отталкивания 3 и стерическое отталкивание 4 . Говорят, что такие диспергаторы дают электростерическую стабилизацию.
Этот механизм двойной стабилизации необходим для обеспечения смешиваемости красителей с максимально возможным количеством различных систем красок на водной основе.
Желательно, чтобы разработчик системы использовал как можно меньше различных диспергаторов для всего спектра цветных пигментов в линейке красителей.
Это означает, что молекулы диспергатора должны прочно адсорбироваться на поверхности самых разных пигментов. Хороший диспергатор для современных красителей на водной основе соответствует нескольким ключевым критериям. Во-первых, добавка не должна содержать растворителей. Во-вторых, чтобы обеспечить сильную адсорбцию полимерных молекул на поверхности различных пигментов, молекулы должны иметь многоякорную структуру. Это означает, что каждая молекула диспергатора имеет множество химических групп, которые имеют сильное сродство к определенным твердым поверхностям. Эти химические группы, закрепляющие группы, обеспечивают сильную адсорбцию, называемую закреплением.
Disperbyk ® -199 представляет собой полимерный диспергатор, не содержащий растворителей, предназначенный для стабилизации широкого спектра цветных пигментов от флокуляции в системах на водной основе. Совместимость красителей на основе этих типов диспергаторов широкая, так как добавки не содержат смолы и дают электростерическую стабилизацию.
Проявлять или не проявлять красители
Точный выбор сырья и количеств для использования в линейке красителей зависит от нескольких факторов, таких как используемые пигменты и типы красок, которые необходимо окрашивать. Разработка стойких красителей на водной основе, имеющих постоянный цветовой тон и насыщенность цвета, является трудоемкой и дорогостоящей задачей. Поэтому многие производители красок предпочитают использовать готовые к использованию красители от компаний, специализирующихся на разработке и производстве красителей, таких как Chromaflo Technologies.
Ссылки
- Статья Система CIELAB L*a*b* – метод количественного определения цвета покрытий , Jochum Beetsma, 11 сентября 2020 г.
- Статья Диспергаторы – понятая неправильно Добавка , Марк Хирш, 10 сентября 2021 г.
- Статья Диспергаторы для электростатической стабилизации , Jochum Beetsma, 21 ноября 2021 г.
- Статья Диспергаторы для стерической стабилизации , Jochum Beetsma, 1 октября 2021 г.
