Технические характеристики и техника нанесения алкидно-уретановых лаков

дним из эффективных способов химической модификации алкидных смол (АС) с целью придания им новых свойств и расширения областей применения является взаимодействие этих продуктов с диизоцианатами. Получаемые при этом материалы — алкидно-уретановые смолы (АУС)  — являются в настоящее время наиболее перспективными пленкообразователями алкидного типа и находят самое широкое использование при изготовление широкого ассортимента современных ЛКМ различного назначения.

Основные закономерности взаимодействия АС с диизоцианатами были ранее подробно рассмотрены многими экспертами химической отрасли. В данной статье приведены результаты совместной работы, проведенной специалистами различных лакокрасочных заводов по синтезу новых видов уралкидных смол с использованием циклоалифатических диизоцианатов — изофорондиизоцианата (ИФДИ) и 4,4-дициклогексилметандиизоцианата (ДЦГМДИ).

Пленкообразующие свойства АУС и специфические характеристики ЛКМ на их основе

Выделим главные отличительные особенности АУС, связанные с их химическим строением.

Введение уретановых связей в состав алкидных олигомеров способствует прежде всего ускорению высыхания покрытий, а также повышению их твердости, эластичности и износостойкости. Причем эти характеристики улучшают с повышением содержания в молекулах АУС уретановых группировок. Кроме того, за счет появления в структуре модифицированных смол устойчивых к гидролизу уретановых связей и соответствующего снижения по сравнению с обычными алкидными смолами содержания легко омыляемых сложноэфирных групп заметно повышается устойчивость уралкидов к действию различных химических реагентов, включая соединения щелочного характера.

Благодаря пониженному содержанию в АУС гидроксильных групп отвержденные покрытия на основе этих материалов имеют более высокую водостойкость. Отмечается, что при низких температурах и повышенной относительной влажности уралкиды высыхают быстрее, чем обычные алкидные материалы. Вместе с тем водопроницаемость покрытий на основе АУС выше, чем у немодифицированных аналогов, вероятно, из-за высокой полярности уретановых групп. Низкое содержание в молекулах АУС карбоксильных групп позволяет этим материалам полностью совмещаться с пигментами основного характера и обеспечивает хорошую устойчивость таких ЛКМ при хранении.

Свойства уралкидных материалов зависят также от состава исходной алкидной смолы, используемого диизоцианата и соотношения между алкидной смолой и диизоцианатом. Используя при синтезе АУС различные типы ди-изоцианатов и алкидных смол, с одной стороны, и изменяя соотношения между этими реагентами, — с другой, получают многообразные модифицированные продукты, образующие покрытия с различными физико-химическими свойствами (блеск, адгезия, эластичность, химстойкость и др.). Кроме того, указанный подход позволяет целенаправленно регулировать основные эксплуатационные параметры синтезируемых пленкообразователей.

Следует также подчеркнуть, что, в отличие от других видов полиуретановых ЛКМ, уралкидные продукты являются однокомпонентными, характеризуются меньшей токсичностью, легкостью пигментирования и способностью наноситься любым из известных способов. Широкое применение АУС в лакокрасочной промышленности обуславливается, кроме того, доступностью исходного сырья, их дешевизной по сравнению с другими типами полиуретанов, относительной простотой изготовления, растворимостью в уйт-спирите, стабильностью при хранении, совместимостью со многими другими сырьевыми компонентами красок и эмалей.

Упомянутое выше разнообразие АУС различного строения, а также легкость регулирования в широких пределах эксплуатационных свойств данных пленкообразователей предопределяют применение уралкидов в самых различных областях лакокрасочной промышленности и обеспечивают при этом соответствие специальным требованиям, обусловленным природой защищаемой поверхности.

Главными областями применения АУС в лакокрасочной отрасли являются:

  • лакокрасочные материалы для изделий из древесины;
  • ЛКМ для противокоррозионной защиты металлических поверхностей;
  • типографские краски.

Использование АУС при изготовлении ЛКМ  для окраски древесины — одна из наиболее важных областей применения таких материалов. ЛКМ на основе АУС предназначены как для окраски изделий из древесины для наружного использования (окна, двери, судовые постройки и др.), так и изделий, находящихся внутри помещений (мебель, паркет и др.). применение АУС в качестве пленкообразователей в составе ЛКМ указанного типа обусловлено прежде всего высокими прочностными характеристиками уралкидных покрытий (прочность, эластичность, износостойкость), а также стойкостью к чистящим, моющим и дизинфицирующим средствам. Ценными эксплуатационными свойствами уралкидных покрытий для современного производства изделий из древесины, требующего высокой производительности, является быстрая сушка и хорошая способность шлифоваться.

Алкидно-уретановые смолы легко совмещаются с другими пленкообразователями и технологическими добавками, что способствует достижению специальных поверхностных свойств готовых изделий. Хорошая пропитывающая способность, особенно влажной древесины, позволяет производить на основе уралкидов антигрибковые материалы, которые также имеют хорошую водостойкость. Благодаря высоким прочностным характеристикам, химстойкости и блеску покрытий АУС применяются также в составах для защиты художественных изделий из древесины.

АУС находят широкое применение и при изготовлении антикоррозионных ЛКМ для окраски металлических поверхностей (грунтовок, грунт-эмалей, покрывных эмалей). Основное назначение грунтовок — защита поверхности металла от коррозии. Кроме того, они обеспечивают сцепление между металлической подложкой и последующими слоями покрытия.

Антикоррозионное действие грунтовочных покрытий алкидно-уретанового типа определяется следующими факторами:

  • высокой адгезией к металлической поверхности;
  • активной защитой от коррозии  и барьерным эффектом за счет пигментов и наполнителей;
  • химстойкостью;
  • стойкостью к старению в условиях окружающей атмосферы.

Быстросохнущие грунт-эмали на основе АУС используются, как правило, в качестве самостоятельных защитно-декоративных материалов по металлу, которые обеспечивают долговременную защиту металлических поверхностей от атмосферных воздействий. Отличительная особенность этих ЛКМ состоит в том, что они не требуют дополнительного грунтования поверхности перед окраской и, благодаря наличию в своем составе антикоррозионных пигментов и специальных добавок (органические ингибитоы коррозии), могут наносится на металл, частично пораженный коррозией, предотвращая ее дальнейшее развитие.

Уралкидные эмали применяют для окраски железнодорожного транспорта, сельскохозяйственной, строительной и дорожной техники, а также строительных конструкций различного назначения, где требуются хорошая антикоррозионная защита и быстрое высыхание покрытий. Основными качественными характеристиками покрывных антикоррозионных материалов на основе АУС являются твердость, эластичность, износостойкость, атмосферостойкость, водостойкость, химстойкость, в том числе к действию растворителей.

Широкое применение АУС при производстве печатных красок обусловлено реологическими свойствамиэтих смол и, в частности, их тиксотропией, что позволяет создавать рецептуры печатных красок, удобные при изготовлении и нанесении. Кроме того, хорошая смачиваемость пигментов модифицированными алкидами дает возможность выпускать на основе последних высоконаполненные печатные краски. Уралкидные пленкообразователи обеспечивают высокую скорость высыхания покрытий на бумаге, уменьшение времени их полного закрепления и позволяют добиться за счет этого высокой скорости печати. При этом сохраняется высокая химстойкость покрытий.

При изготовлении и использовании ЛКМ на основе алкидно-уретановых смол обязательно следует учитывать и некоторые специфические особенности этих материалов, связанные с химической природой, связанные с химической природой входящих в их состав диизоцианатов. В частности, покрытия, содержащие ароматические диизоцианаты (толуилендиизоцианат (ТДИ) и др.), проявляют четко выраженную тенденцию к пожелтению при эксплуатации в атмосферных условиях, что ограничивает их применение особенно в покрывных эмалях светлых оттенков. Покрытия на основе алифатических диизоцианатов (ИФДИ и др.) являются более универсальными и обладают высокой атмосферо- и светостойкостью, длительно сохраняют декоративные свойства под действием атмосферных факторов.

Алкидно-уретановая эмаль – один из самых практичных и современных лакокрасочных материалов, отличающийся хорошими эксплуатационными свойствами и универсальностью. Может применяться для покраски различных материалов.

Особенности и преимущества

Ключевое преимущество алкидных эмалевых красок заключается в универсальности. Они могут применяться для внутренних и наружных работ, доступны в широком ассортименте расцветок. Алкидно-уретановые краски, в отличие от большинства других, отличаются высокой скоростью высыхания и длительным сроком службы.

Покрытие устойчиво к выцветанию под воздействием ультрафиолета, поэтому часто применяется для обработки наружных конструкций.

Ключевые достоинства:

  • устойчивость к большинству химических сред, в том числе, к воздействию нефтепродуктов. Это позволяет использовать агрессивные средства для мытья окрашенных поверхностей;
  • устойчивость к температурным колебаниям. Покрытие не теряет своих свойств при температуре от -50°С до +60°С;
  • стойкость к воздействию атмосферных осадков;
  • простота нанесения на любую поверхность;
  • незначительный расход.

Главный минус алкидно-уретановых эмалей – токсичность. Но, после высыхания такое покрытие абсолютно безопасно и не выделяет токсические вещества. Однако в процессе выполнения внутренних работ рекомендуется обеспечить проветривание, и использовать средства для защиты органов дыхания.

Состав

Лакокрасочный материал состоит из алкидного лака. В качестве дополнительных компонентов в составе присутствуют растворители, разные виды наполнителей, красители и различные присадки.

Последние служат для повышения эксплуатационных качеств покрытия и могут отличаться в зависимости от предназначения эмали.

Специальные добавки позволяют защитить покрытие от воздействия микроорганизмов, коррозии и гниения. Сам лак также классифицируется на несколько видов, исходя из типа смолы, на базе которой произведен:

  • пентафталевая;
  • меламиноформальдегидная;
  • глифталевые;
  • алкидно-стирольная.

Для внешних работ часто используют пентафталевые лаки за счет их влагостойкости и быстрому высыханию. Средства, произведенные из глифталевых смол, сохнут быстрее остальных. Но по эксплуатационным качествам эти два вида мало отличаются.

Меламиноформальдегидные покрытия способны эксплуатироваться в условиях повышенной температуры (до +175°С). Алкидно-стирольные смеси преимущественно применяются для обработки древесных поверхностей.

Расцветки

Алкидно-уретановые лакокрасочные покрытия доступны в очень широком разнообразии цветов. Особенность химического состава позволяет получить намного больше оттенков, в сравнении с другими видами эмалей. Имеется возможность смешивания разных цветов для получения нужного оттенка.

По декоративным качествам такие краски значительно превосходят не только обычные эмали, но и акриловые материалы. После высыхания они могут иметь глянцевую или матовую фактуру.

В том числе такая краска позволяет получать такие эффекты, как хромирование, металлик или золотистое свечение. Существуют серии эмалей, которые светятся в темноте.

Сферы использования

За счет универсальности такие составы могут применяться для обработки поверхностей практически из любых материалов. Это один из самых часто используемых лакокрасочных материалов в строительстве. Чаще всего эти смеси используются для обработки металлических, древесных и бетонных конструкций.

Причем для каждого вида поверхности есть свои серии смесей, немного отличающиеся по составу. Но в целом их можно использовать для любых материалов. Алкидно-уретановая эмаль для металлических поверхностей обеспечит надежную защиту конструкции от коррозионного воздействия, значительно продлив срок ее службы.

Краску можно использовать как для выполнения бытовых работ, так и на промышленных объектах. Часто алкидными эмалями красят радиаторы отопления. Автомобильные детали также покрываются данными составами. Причем в данном случае смесь обычно наносят в 3 слоя.

Советы по применению

Особой специфики в работе с алкидно-уретановыми эмалями нет. Он применяется так же, как и обычная краска. Предварительно обрабатываемую поверхность нужно очистить от ржавчины и загрязнений. Конструкцию обязательно обезжиривают.

Для нанесения раствора можно использовать кисточку, валик или краскопульт. В некоторых случаях перед применением краски ее нужно разбавить растворителем. Это может потребоваться если состав загустел, или при необходимости экономии материала.

Чтобы получить более качественное, равномерное и насыщенное покрытие, эмаль нужно наносить в несколько слоев. Перед нанесением каждого очередного слоя нужно дождаться полного высыхания предыдущего.

Алкидная эмаль — лакокрасочное покрытие, обладающее хорошими техническими характеристиками. Покрытие отличается многообразием цветовой гаммы, стойкостью к истиранию и удобству в эксплуатации. Применяется алкидная эмаль, как для внутренних, так и для наружных работ. Рынок строительных материалов предлагает не только глянцевые, но также матовые и полуматовые составы. В данной статье мы познакомимся с особенностями использования матовой алкидной эмали.

Назначение и применение матовой алкидной эмали

Эмалевые краски хорошо подходят для выполнения работ на улице, так как они:

  • Не портятся под воздействием солнечного света;
  • Не теряют своих качеств под воздействием низких температур;
  • Не боятся влажной сырой погоды.

Нанесение молотковой эмали на металл позволяет избежать коррозии. Однако существуют и составы, разработанные не только для металлических, но и для деревянных конструкций.

Состав и технические характеристики

Матовое алкидное покрытие производится путем сочетания алкидного лака с химическими растворителями и наполнителями. Для того, чтобы придать краске необходимый цвет и оттенок, к основным компонентам добавляются соответствующие ингредиенты.

Технология изготовления эмали не контролируется ни одним законодательным актом, что позволяет дополнять и корректировать состав. Помимо основных компонентов, также возможно использование веществ — антисептиков, препятствующих появление грибка.

В качестве растворителя обычно применяют Уайт спирит, им же пользуются при несвоевременном загустении покрытия.

Главным составляющим алкидной матовой краски, является лак. Он может быть создан на основе:

  1. пентафталевой смолы;
  2. глифталевой смолы;
  3. меламиноформальдегидной смолы;
  4. алкидно-стирольной смолы.

Чаще производители отдают предпочтение первому варианту, который наделен консистенцией густой смолы. Имеющуюся массу смешивают с растворителем, в результате чего образуется алкидная эмаль.

Буквенная часть маркировки, несет в себе информацию о главном компоненте продукта. Производитель информирует потребителя, о категории состава, используя следующие обозначения:

  • ГФ – покрытия на основе глифталевого лака;
  • ПФ – эмали на основе пентафталевого лака;
  • МЛ – меламиноалкидные составы;
  • МС – алкидно-стирольные смеси.

Первая цифра, следующая за буквами, информирует о свойствах алкидной эмали:

  • 1 – продукт может применяться для осуществления наружных работ, он выдерживает различные температурные перепады;
  • 2 – состав предназначен для окрашивания поверхностей в помещении, но при этом допускается обработка комнат при довольно низких температурах (без наличия отопления);
  • 3 – средство применяется только в качестве временной защиты, то есть консервации поверхности;
  • 4 – цифра обозначает принадлежность к категории алкидных лакокрасочных материалов, устойчивых к влаге;
  • 5 – в состав покрытия добавлены специальные ингредиенты, благодаря которым эмаль приобретает особые свойства (продукт может отпугивать грызунов или демонстрировать люминесцентный эффект);
  • 6 – материал отличается высокой устойчивостью к различным нефтепродуктам;
  • 7 – средство, устойчиво к агрессивным химическим веществам;
  • 8 – состав жаростойкий и выдерживает воздействие высоких температур;
  • 9 – средство имеет электроизоляционные свойства, и прекрасно переносят воздействие электрического тока;
  • 0 – продукт рекомендован для грунтовки различных поверхностей.

Расход на 1м2

При нанесении лакокрасочного покрытия следует изучить нормы расхода на квадратный метр.

Для расчета данного показателя учитывают:

  1. Вид работ: наружный или внутренний;
  2. Вязкость вещества. Чем выше густота, тем больше может использоваться жидкости для разбавления;
  3. Качество окрашиваемой поверхности и количество наносимых слоев.

Средний расход покрытия варьируется от 110 до 130 грамм на 1м2. Также на конечный результат влияет тип окрашиваемой поверхности. При нанесении состава на металл, требуется больше материала, чем при работах по дереву.

Ожидать увеличение расхода следует при окрашивании объектов, находящихся на улице, особенно при плохих погодных условиях.

Внимание! Для более экономичного применения эмаль можно разбавить, используя растворитель для алкидных эмалей.

Наносить каждый последующий слой рекомендуется спустя сутки, что обеспечит хорошее высыхание покрытия.

Особенности

Универсальность алкидной эмали позволяет применять ее для обработки различных поверхностей. Во время внутренней отделки состав незаменим для окрашивания радиатора, но при этом перед началом работы, следует обязательно убедиться в способности материала переносить воздействие высоких температур.

Выполняя окрашивание по дереву, лучше, если алкидная эмаль будет сохнуть не менее 30 часов. Не следует забывать, что уменьшить вязкость продукта всегда можно, используя растворитель.

Матовая алкидная эмаль-покрытие, отличающееся долговечностью и надежностью, которое можно приобрести по доступной для потребителя цене.

Эмаль алкидно-уретановая

Алкидно-уретановые лакокрасочные покрытия, это продукты на основе смол, они широко используются. Такие эмали обладают высокой износостойкостью, быстро сохнут, отличаются прочностью и эластичностью.

Применяют их для покраски тех объектов, которым необходима высокая степень защиты. Такой состав часто используется для работ в промышленности, благодаря оптимальному сочетанию цены и качества.

Советы и рекомендации по применению

Работа с алкидной матовой эмалью проста и не несет лишних сложностей, ей покрывают заранее подготовленную, зачищенную поверхность. Область окрашивания не должна иметь следы загрязнения, перед началом работы ее необходимо помыть и обезжирить. Состав наносится при помощи валика, краскопульта или кисти. Можно также приобрести алкидную эмаль в баллончиках.

В некоторых ситуациях для работы может потребоваться растворитель, который избавит материал от излишней вязкости.

Важно! Для того, чтобы увеличить прочность и качество покрытия, алкидную краску рекомендуется наносить не в один слой.

При проведении работ внутри помещения требуется обеспечить хорошую вентиляцию комнаты, а в качестве средств индивидуальной защиты использовать перчатки и респиратор. Для внутренней отделки по лучше подобрать алкидную эмаль без запаха.

Преимущества и недостатки

Популярность алкидных эмалей обусловлена рядом преимуществ:

  • Доступная цена. Важный фактор, стимулирующий выбор потребителя в пользу состава.
  • Простота в эксплуатации. С нанесением состава справится даже не профессионал. Отсутствие опыта не является причиной для отказа от работы. Для того чтобы приступить к окрашиванию достаточно внимательно ознакомиться с инструкцией и подготовить малярные принадлежности. Наносят состав используя валик или малярную кисть.
  • Быстрое высыхание. Процесс первоначальной полимеризации завершится уже спустя час после обработки поверхность, при этом для того, чтобы достичь максимальной прочности понадобиться всего около суток.

К недостаткам алкидной эмали относят ее токсичность, ведь в ее составе содержится ряд химических ингредиентов, которые не только обладают сильным запахом, но и оказывают неблагоприятное воздействие на здоровье человека. После окончания работ стоит покинуть помещение как минимум на 24 часа.

Обзор популярных производителей

Качественные характеристики лакокрасочного продукта напрямую зависят от добросовестности производителя. Подбирая материал для окрашивания, следует обратить внимание не только на свойство алкидной краски, но и на брендовую принадлежность. Наиболее популярными компаниями, работающими в данной области, являются «Лакра», «Текс» и «ЛОНТРЕК».

Компания Лонтрек работает с 2006 года, активно развиваясь вышла на лидирующие позиции ранка лакокрасочных материалов. Помимо своего производства, предприятие ведет научно исследовательскую деятельность по разработке новых видов продукции и улучшению существующей. Широкую линейку товаров (более 800) можно изучить на официальном сайте:

«Лакра» осуществляет свою работу по производству и продаже эмалей с 1996 г. Сегодня фирма заслужила доверие покупателей, она популярна не только на территории Российской Федерации, но и в странах ближнего зарубежья.

Выпускаемая компанией лакокрасочная продукция появляется на свет благодаря применению высокотехнологичного оборудования и использованию качественного сырья.

«Лакра» занимается производством различных модификаций алкидной эмали, кроме универсальных средств предприятие поставляет на рынок строительных материалов составы специального назначения:

  1. Для деревянных поверхностей;
  2. Жаростойкие-для радиаторов;
  3. Алкидные эмали для металла, с функцией антикоррозийного покрытия.

Все вышеперечисленные средства обладают хорошими декоративными и защитными свойствами. Кроме того, производитель наделил составы устойчивостью к влаге и неблагоприятным атмосферным явлениям.

Компания «Текс» функционирует на Российском рынке, занимая лидирующие позиции среди конкурентов. Предприятие поставляет сертифицированные товары, отвечающие стандартам международного качества. Фирма производит выпуск покрытий следующего назначения:

  • Алкидные эмали, предназначенные для дерева;
  • Универсальные составы;
  • Алкидно-уретановые, подходящие покраски бетонных конструкций.

Универсальное средство ПФ-115 ориентировано на различные типы поверхности. Приобрести его можно как для внутренней, так и для внешней отделки помещения. Эксплуатировать краску следует не позднее пяти лет со дня изготовления.

Если требуется осуществить окрашивание деревянного напольного покрытия отдать предпочтение лучше покрытию с маркировкой ПФ-266. Основными особенностями алкидной эмали является устойчивость к механическим воздействиям, истиранию и обработке моющими средствами.