Лакокрасочные и склеивающие материалы

Лакокрасочные материалы. Эти материалы во всех отраслях применяют для защиты металлических изделий от коррозии, а деревянных изделий — от гниения и в декоративных целях. Основой для изготовления лакок­расочных материалов служат природные и искусствен­ные смолы.

К природным смолам относят канифоль, асфальты, нефтяные битумы;

к искусственным — алкидные, эпоксидные, полиакриловые смолы, синтетические каучуки. В состав лакокрасочного материала кроме смолы входят пленкообразующие вещества, пигменты, наполнители, сик­кативы, растворители. Лакокрасочные материалы разделя­ют на грунты, шпатлевки, эмали, лаки, нитрокраски, масля­ные краски, эмульсионные краски.

Пленкообразующие вещества создают защитную пленку и являются связующими для пигментов и наполнителей. К ним относят растительные масла и различные смолы.

Пигменты — вещества в порошках (охра, цинковая зелень, алюминиевый порошок, железный сурик), которые не только придают краскам или лакам цвет, но и повышают из защитные свойства.

Наполнители (тальк, мел, асбест) — это добавки к пигментам, которые повышают устойчи­вость и прочность красочного слоя.

Пластификаторы — вещества придающие необходимую пластичность пленке и предохраняющие ее от растрескивания. В качестве пла­стификаторов применяют сложные эфиры минеральных и органических кислот (дибутилфтолат, трикрезилфосфат и др.).

Сиккативы — вещества, ускоряющие высыхание масел.

Растворители (спирт, скипидар, бензол) применя­ют для растворения пленкообразующих веществ, приго­товление шпатлевки, грунта, эмалевых красок.

Лаки — это растворы пленкообразующих веществ (смол, смолоподобных продуктов) в различных раство­рителях.

В зависимости от пленкообразующих веществ лаки разделяют на природные (масляные) и искусст­венные — приготовленные на основе искусственных смол и эфиров целлюлозы, бакелитовые и нитролаки.

Масляные краски представляют собой суспензию пигментов в олифах и выпускаются лакокрасочными заводами либо в виде гу­стотертых паст, которые на месте разводят олифой до ра­бочей вязкости, либо в виде готовых к употреблению со­ставов.

Эмалевые краски — суспензия пигментов в лаках. При высыхании эти краски образуют твердую, блестящую, эластичную пленку, напоминающую эмаль.

Эмульсионные краски изготовляют из эмульсии, т. е. однородных систем двух жидкостей. Для предотвращения расслаивания в эмульсии добавляют стабилизаторы — казеин, желатин, мыло. Эмульсионные краски применяют для окраски де­ревянных частей сеялок, жаток, комбайнов.

Процесс окраски состоит из нескольких основных операций: подготовки поверхности, грунтовки, шпат­левки (при наличии шероховатостей, неровностей, тре­щин, раковин), просушки, нанесения краски. Нанесение покрытий осуществляют кистью механическим и воз­душным распылением (пульверизацией), окунанием или обливанием. Затем изделие подвергают естественной или искусственной сушке.

Склеивающие материалы.

Клеи служат для получе­ния неразъемных соединений деталей и конструкций из однородных и различных материалов.

Клеи представляют собой растворы (иногда расплавы) высокомолеку­лярных природных или синтетических веществ.

Техно­логический процесс склеивания деталей состоит из сле­дующих этапов:

1. подготовки поверхности к склеиванию;

2. нанесения клея; выдержки,

3. сборки склеиваемых дета­лей;

4. склеивания при определенных температуре и дав­лении с последующей выдержкой;

5. очистки шва от под­теков клея и контроля качества клеевого соединения.

Различают природные (животные и растительные) и синтетические клеи.

Растительные клеи (крахмал, декстрин, резиновый и др.)

к животные клеи (костяной, казеиновый, столярный и др.) применяются для соединения дерева, кожи, тек­стильных материалов, бумаги.

Они используются в виде растворов и затвердевают при испарении растворителя. Недостатком растительных и животных клеев является низкая стойкость к действию микроорганизмов и воды.

Этих недостатков лишены синтетические клеи, кото­рые обеспечивают высокую прочность склеивания раз­личных материалов, обладают устойчивостью к внешним факторам и находят широкое применение.

Соединения синтетическими клеями вытеснили сварку и пайку мно­гих материалов. При этом повышается качество соедине­ний и достигается значительный экономический эффект.

Для изготовления синтетических клеев используется большинство рассмотренных ранее термореактивных и термопластичных синтетических полимеров.

Клеи на основе термопластичных полимеров дают менее прочные соединения и применяются, в основном, для склеивания неметаллических материалов.

Клеи на основе термореак­тивных смол дают прочные, теплостойкие соединения и применяются для склеивания силовых конструкций из металлов и неметаллов. Они делятся на клеи холодного и горячего склеивания (отверждения). Клеи холодного склеивания непосредственно перед склеиванием смеши­ваются с отвердителями.

Широкое применение нашли клеи на основе эпоксид­ных смол. Для них характерна высокая механическая прочность, стойкость к действию воды, топлив и мине­ральных масел, хорошие диэлектрические свойства. Эпоксидные смолы характеризуются хорошей адгезией практически ко всем материалам, могут работать в широ­ком интервале температур, претерпевают очень малую усадку при отверждении.

Эпоксидные клеи холодного отверждения (Л-4, ВК-9, ЭПО и др.) применяют для скле­ивания древесины, пластмасс, керамики и резины с ме­таллами.

Эпоксидные клеи горячего отверждения (К-153, ВК-1, ФЛ-4С и др.) используются для склеивания метал­лов, стеклопластика, керамики.

Клеи на основе фенолформальдегидной смолы ис­пользуются для склеивания металлов, пластмасс, керами­ки. Для уменьшения хрупкости фенолформальдегидную смолу соединяют с другими полимерами. Клеи ВК-3, ВК-4, ВК-13, ВК32-200 являются продуктом взаимодействия фенолформальдегидной смолы и синтетического каучу­ка, клеи БФ-2 и БФ-4 — фенолформальдегидной смолы и бутвара, клей ВК-32-ЭМ — фенолформальдегидной и эпоксидной смол.

Применяются также клеи на основе других смол: полиуретановые (ПУ-2, ВК-5, ВК-11 идр.), мочевино-формальдегидные (КМ-7, КМ-12 и др.). Для склеивания ре­зиновых изделий применяются резиновые клеи (88, БР-10 и др.).

3