Связующие материалы для малярных работ

В окрасочных составах связующие вещества служат для сцепления между собой частиц пигмента и создания тонкой красочной пленки, прочно держащейся на окрашиваемой поверхности.

Связующие материалы классифицируются на связующие для водных окрасочных составов, связующие для неводных составов, эмульсии.

Связующие для водных окрасочных составов

Они подразделяются на минеральные, органические и синтетические.

К первой группе относятся: известь строительная, портландцемент обычный или белый и жидкое стекло (см. раздел «Штукатурные работы»); ко второй-—клеи животные и растительные; к третьей— клеящие вещества синтетического происхождения.

Клеи животные

Это наиболее значительная группа органических связующих материалов К ним относятся: клей костный, мездровый, казеиновый, рыбий и желатин технический

Клей костный (ГОСТ 2067—80) — продукт переработки обезжиренных костей животных. Вырабатывают следующие виды клея: плиточный, дробленый, гранулированный, чешуйчатый, галерта (клеевой студень). Костный клей выпускается таких сортов: с государственным Знаком качества, высший, 1, 2 и 3-й. Используется для приготовления окрасочных, грунтовочных и шпатлевочных составов.

Плиточный клей упаковывают в льноджутокенафные мешки, дробленый, гранулированный и чешуйчатый — в бумажные четырехслойные непропитанные мешки массой, не превышающей 35 кг.

Клей галерту упаковывают в деревянные бочки массой нетто не более 250 кг.

Плиточный, дробленый, чешуйчатый и гранулированный клей должен храниться в упаковке на деревянных настилах в закрытых помещениях с относительной влажностью воздуха не более 75 % и температурой не выше 30 °С.

Гарантийный срок хранения: 18 месяцев для плиточного, дробленого и гранулированного; 12 — для чешуйчатого, 2 месяца для галерты.

Клей мездровый (ГОСТ 3252—80) продукт, получаемый из белковых отходов, кожевенных и кожсырьевых заводов путем разваривания в воде мездры, обрезков пергаментных кож, головок лопаток, сухожилий, обрезков сырых шкур животных и последующего выпаривания и высушивания полученного раствора.

Мездровый клей выпускают следующих видов: твердый (плиточный, чешуйчатый, стружковый, дробленый, гранулированный) и галерту. Производство галерты допускается только с согласия потребителя в пределах одного населенного пункта.

В зависимости от физико-механических свойств клей подразделяется на марки: КМЭ, КМВ, КМ-1, КМ-2 и КМ-3. Плитки должны быть длиной до 250 мм, шириной до 90, толщиной до 10 мм от светло-желтого до темно-коричневого цвета. Дробленый клей должен состоять из кусочков, проходящих через сетку с размером ячеек в свету 20 мм, а гранулированный — из гранул, проходящих через сетку с размером ячеек 10 мм. На всех видах клея не должно быть плесени. Содержание влаги в твердых клеях не более 17, в галерте — не более 68 %. Горячий раствор клея не должен иметь гнилостного запаха. Загниваемость клеевого раствора при температуре 25 °С не менее 5 суток для марок КМЭ, КМВ, КМ-1; 4 суток — для марки КМ-2 и 3 суток — для марки КМ-3. Клеящая способность клея, Н/м, не менее 1570 для марок КМЭ, КМВ, КМ-1; 1370-—для марки КМ-2 и 1080 — для марки КМ-3.

Казеиновый клей в порошке (ГОСТ 3056—74*) приготовляют из смеси казеина с гашеной известью, минеральными солями (фтористым натрием, кальцинированной содой, медным купоросом и др.) и керосином. Это порошок серого цвета без посторонних включений. Выпускают его трех марок: ^Особый» (В-105), «Экстра» (В-107) и «Обыкновенный» (ОБ).

Казеин технический (ГОСТ 17626—81)—зерна серовато-желтого цвета, получаемые из коровьего обезжиренного молока коагуляцией содержащегося в нем белка с последующей промывкой, обработкой и сушкой сгустка. В чистом виде он не растворяется ни в холодной, ни в горячей воде. Казеин бывает в виде зерен (кислотный и сычужный) и молотый (кислотный).

Казеиновый клей при размешивании с водой в соотношении 1 ч. клея и 2,1 ч. (по массе) воды в течение не более 1 ч при температуре 15—20 °С должен давать однородный раствор без комков.

Клеевой раствор марки «Экстра» по истечении 24 ч должен иметь вид плотного эластичного студня и не разжижаться. Раствор клея марки «ОБ» должен сохранять рабочую вязкость в течение не менее 4 ч после начала размешивания его с водой, а раствор клея В-105 и В-107 — 5 ч. Срок годности казеинового клея в порошке — 6 месяцев со дня его изготовления. По истечении такого периода клей подвергают повторному испытанию.

Казеиновый клей применяют в основном для приготовления казеиновых красок, используемых при окраске фасадов зданий.

Желатин технический (ГОСТ 4821—77*)—костный клей особого качества. Приготовляют его из костей крупного рогатого скота и мягкого коллагеносодержащего сырья. Желатин выпускают в виде мелких пластинок, крупинок, гранул или порошка. Быстро становится студнеобразным, имеет большую прозрачность. В сухом виде технический желатин легко может быть измельчен в порошок, во влажном состоянии становится вязким и эластичным. Технический желатин выпускают первого и второго сорта. Желатин первого сорта имеет цвет от желтого до темно-желтого, а второго сорта — до светло-коричневого.

Клей рыбий (ГОСТ 2776—67*) вырабатывают из плавательных пузырей крупных осетровых и сомовых пород рыб в виде пластин различной формы беловато-кремоватого цвета с перламутровым оттенком при просвечивании на свет. В зависимости от сырья клей выпускают двух

видов: осетровый и сомовый. Раствор клея почти бесцветный, обладает хорошей клеящей способностью. Применяется рыбий клей для производства декоративных росписей при выполнении альфрейных работ.

Клеи растительные

Приготовляют эти клеи из продуктов растительного происхождения. Раствор растительного клея (клейстер) получают заваривая в воде крахмал (картофельный, кукурузный, пшеничный, рисовый) или муку.

Крахмал картофельный (ГОСТ 7699—78*) выпускают четырех сортов: экстра, высший, 1-й и 2-й. В малярных работах, как правило, применяют картофельный крахмал 2-го сорта, так как первые три употребляются в пищевой промышленности. Перед завариванием крахмал предварительно разводят в холодной воде во избежание образования комков и сгустков В чистом виде раствор растительного клея применим только в обойных работах. Для приготовления клеевых растворов крахмал в основном используют в смеси с животными клеями. Растительный клей добавляют к колеру в пределах 5—7 % от массы воды.

Мука (ржаная, пшеничная,
пеклеванная и др.) для малярных и обойных работ в строительстве применяется чаще, чем крахмал, так как последний более дорогой и имеет меньшую клеящую способность. Хороший клейстер получается из мучной пыли — отходов мукомольной промышленности.

Декстрин (ГОСТ 6034—74*)—белый, палевый или желтый порошок, получаемый нагреванием картофельного или кукурузного крахмала с обработкой минеральными кислотами или сернокислыми солями алюминия, которые являются катализаторами.

В- зависимости от применяемого крахмала декстрины делятся на картофельные и кукурузные, а в зависимости от используемого катализатора— на кислотные и бескислотные. Влажность не более 5%.

Выпускают декстрин трех сортов: высший, 1-й и 2-й.

Для получения клейстера декстрин растворяют в воде комнатной температуры. Гарантийный срок хранения — один год со дня изготовления.

Декстрин применяют для приготовления клеевых колеров, сухих колерных смесей, шпатлевочных и грунтовочных составов, наклеивания обоев и бумаги. Декстрин должен храниться в сухих, хорошо проветриваемых помещениях, не имеющих постороннего запаха и не зараженных вредителями хлебных запасов. Относительная влажность воздуха в складах, где хранится декстрин, должна быть не более 75 %.

Клеи синтетические

К этой группе относятся карбоксиметилцеллюлоза, метилцеллюлоза, поливинилацетатная дисперсия, латекс синтетический СКС-65ГП и др.

Карбоксиметилцеллюлоза (КМЦ) (ОСТ 6-05-386-80) — продукт химической переработки древесной целлюлозы, представляющий собой хлопья кремовато-белого цвета. Сухой клей КМЦ хорошо набухает и полностью растворяется в воде в течение 11—12 ч. Раствор клея не подвержен гниению и может храниться длительное время. Во избежание коррозии вместо металлической лучше применять деревянную или стеклянную посуду. Водный раствор КМЦ используют для оклейки поверхностей обоями (40—60 г сухого КМЦ на 1 л воды), а также для приготовления клеевых красочных составов (30—50 г на 1 кг краски). Пигменты, применяемые для приготовления колеров, хорошо смешиваются с раствором КМЦ, не изменяя своего цвета.

Метилцеллюлоза — порошкообразный или волокнистый продукт белого или желтоватого цвета, представляющий собой (как и КМЦ) простои эфир древесной целлюлозы, растворяющийся в холодной воде.

Метилцеллюлозу используют для изготовления клеев, применяемых для иаклейки обоев, слоистых пластиков, латексных красок, лаков, акварельных паст и отличается он от КМЦ большей стойкостью к действию кислоти щелочей.

Поливинилацетатная дисперсия (ГОСТ 18992—80*) — Продукт полимеризации винилацетата в водной среде в присутствии инициатора и защитного коллоида. По внешнему внду это вязкая однородная жидкость белого цвета.

Завод-изготовитель по требованию заказчика может производить дисперсию в непластифицированном виде (то есть без добавки дибутилфталата), которая должна выдерживать отрицательные температуры До —40 °С. Дисперсия, пластифицированная дибутилфталатом, при отрицательных температурах теряет свои свойства и приходит в негодное состояние. Поэтому ее транспортируют при . температуре от +5 до + 40 °С. Непластифицированную дисперсию можно транспортировать при температуре от +40 до —30 °С, однако длительность транспортирования при отрицательной температуре должна быть не более 1 месяца. Транспортируют дисперсию в специально оборудованной герметически закрытой таре вместимостью не более 50 л, а также в железнодорожных цистернах и контейнерах. Оба вида дисперсии необходимо хранить только в закрытых складах при положительной температуре (5—40 °С). Упаковывают ее в алюминиевые бочки или алюминиевые бидоны.

Поливинилацетатную дисперсию применяют для изготовления синтетических водоэмульсионных красок, шпатлевочных и грунтовочных составов.

Латекс синтетический СКС-65ГП (ГОСТ 10564—75*) —продукт совместной полимеризации бутадиена со стиролом в соотношении 35 : 65 по массе в водной эмульсии с применением в качестве эмульгатора никеля и натриевого мыла синтетических жирных кислот. Он предназначается для изготовления эмульсионных красок, клея «Бустилат» и других материалов. По внешнему виду пленка его однородная прозрачная бесцветная или слегка окрашенная.

Латекс не должен содержать посторонних примесей, а перед употреблением его следует профильтровать.

Транспортируют синтетический латекс СК.С-65ГП в чистых железнодорожных цистернах, автоцистернах или в бочках вместимостью до 200 л. Хранить латекс необходимо в закрытых емкостях при температуре ие ниже +7°С и не выше +75 °С. Гарантийный срок хранения латекса — 1 год со дня изготовления. По истечении этого срока латекс подвергают проверке па соответствие стандарту.

Связующие для неводных окрасочных составов

Они подразделяются на олифы, смолы и лаки. Олифы применяются для приготовления масляных окрасочных составов, смолы — для эмалевых красок, лаков и искусственных олиф; лаки, в свою очередь, могут применяться для изготовления эмалей.

Олифы

Это высыхающие маслянистые жидкости, образующие при нанесении на поверхность прочную и эластическую пленку. Изготовляют их из растительных масел, смол и других материалов и подразделяют на натуральные, полунатуральные (уплотненные) и искусственные.

Олифы натуральные

Олифа льняная и конопляная (ГОСТ 7931—7*) выпускается двух видов, полимеризованная и окисленная. Конопляную олифу выпускают

только окисленную. Для получения льняной полимеризованной олифы масло нагревают до температуры 275 °С и добавляют марганцево-свин-цово-кобальтовый сиккатив. Окисленные льняную и конопляную олифы получают нагревом масла до 160°С с продувкой воздухом и добавкой сиккатива. Льняную олифу выпускают высшего и !-го сортов. Сырьем „ля изготовления конопляной и льняной олифы служит масло конопляное (ГОСТ 8989—73*) и масло льняное (ГОСТ 5791—81). Олифы должны быть прозрачными, особенно льняная, иметь плотность 0,930— 0,938 г/л. Время высыхания при температуре 18—22 °С до степени 1— 12 ч, до степени 3 — 24 ч. Вязкость по вискозиметру ВЗ-4 при темпера-туре'20°С в пределах 26—32 с. Конопляная олифа значительно темнее льняной. Гарантийный срок хранения—24 месяца со дня изготовления. Конопляную и льняную олифы применяют для изготовления и разведения густотертых масляных красок, проолифки деревянных, оштукатуренных и других поверхностей, изготовления шпатлевочных и грунтовочных составов. Краски, изготовленные на этих олифах, используют для окраски кровли, высококачественной окраски металлических конструкций, полов и столярных изделий в зданиях с повышенными требованиями к отделке.

Олифы полунатуральные

Уплотненные олифы (полунатуральные) получают путем окислительного уплотнения растительных масел воздухом при нагревании до высоких температур и последующего разбавления полученного вязкого продукта летучими растворителями -с добавкой сиккатива. К уплотненным (полунатуральным) относятся олифа оксоль, касторовая, глифталевая, пентафталевая, сульфоксоль и др.

Олифу оксоль (ГОСТ 190—78) получают в результате окисления (оксидирования) растительных масел с последующим введением сиккативов и разбавлением уайт-спиритом

В зависимости от применяемого сырья олифу оксоль выпускают двух марок: В — из льняного и конопляного масла; ПВ — из подсолнечного, соевого, рыжикового, сафлорового, виноградного, кукурузного масел. Оксоль марки В предназначена для изготовления масляных красок, употребляемых для наружных и внутренних работ, за исключением окраски полов, оксоль марки ПВ — для изготовления масляных красок, используемых для внутренних покрытий, за исключением окраски полов.

Для изготовления оксоли применяют масло льняное (ГОСТ 5791,—81), конопляное (ГОСТ 8989—73*), рыжиковое (ГОСТ 10113—62), подсолнечное (ГОСТ 1129—73*) и др.

Растворителем служит уайт-спирит
(ГОСТ 3134—78) в количестве не более 45 % 

Прозрачность оксоли всех марок должна быть полной. Условная вязкость ее при 20 °С по ВЗ-4 для марки В 18 — 22 с, для марки ПВ 19 — 25 с.

Время высыхания олифы до степени 3 для марки В 20 ч, для марки ПВ 24 ч.

Олифа оксоль — пожаро- и взрывоопасный материал. При ее производстве и применении необходимо строго соблюдать правила техники безопасности, производственной санитарии и противопожарные правила. Упаковывают олифу оксоль в железные бочки, банки вместимостью 3 и 5 л или стеклянные бутылки вместимостью 0,6 и 1 л.

Олифа глифталевая — связующее, полученное при взаимодействии растительных масел, глицерина, фталевого ангидрида с добавкой сиккатива и разбавленное растворителем (уайт-спиритом). По атмосферо-стойкости глифталевая олифа почти не уступает натуральным олифам и используется для изготовления и разведения густотертых красок, применяемых для наружных и внутренних покрытий по деревянным, металлическим и оштукатуренным поверхностям. Время высыхания глифта-левой олифы до степени 3 24 ч, прозрачность полная. Содержание растворителя не более 50 %.

Пентафталевая олифа получается при разведении пентафталевой смолы растворителем с модификацией растительными маслами. Пента-фталевую и глифталевую олифы называют алкидными. Их можно использовать для изготовления густотертых и готовых к применению алкидных красок, применяемых для внутренних и наружных работ.

Содержание растворителя в пентафталевой олифе должно быть не более 50 %, Прозрачность олифы полная. Время высыхания «от пыли» (до степени 1) — 12 ч, полного (до степени 3) —24 ч.

Олифа касторовая. Процесс изготовления аналогичен изготовлению олифы оксоль. Сырьем служит касторовое масло, подвергающееся уплотнению в присутствии катализаторов. Растворители — уайт-спирит или скипидар в количестве не более 50 %. Время высыхания до степени 3  24 ч. Прозрачность касторовой олифы должна быть полной. Применяют ее для разведения густотертых масляных красок.

Олифы искусственные

Эти олифы получают путем химической обработки пленкообразующих органических материалов с нагреванием и добавкой растворителей, имеют темный цвет, дают пленку пониженного качества и применяются для малоответственных лакокрасочных покрытий. К этому виду олиф относятся сланцевая, солевая, синтоловая, полидиеновая и др.

Сланцевая олифа — продукт окисления сланцевых масел, растворенных в органических растворителях (сланцевый бензин, ксилол). Сланцевую олифу используют для разведения красок, применяемых нз-за неприятного запаха в основном для наружных, изредка внутренних окрасок по металлу, дереву и штукатурке. Время полного (до степени 3) высыхания олифы 24 ч. Применение сланцевой олифы для окраски полов и предметов бытового назначения не допускается^ Из-за темного цвета сланцевую олифу нельзя применять для создания светлых колеров. Помещения окрашенные красками, приготовленными на сланцевой олифе, необходимо проветривать до полного удаления запаха.

Солевые олифы — это растворы алюминиевых и кальциевых солей органических кислот в уайт-спирите или других растворителях органического происхождения. Применяются они только для внутренних малоответственных работ, так как дают слабую пленку. Красками, приготовленными на солевых олифах, можно окрашивать деревянные, металлические и оштукатуренные поверхности. К этому виду олиф относятся нафтеноль, карбоноль и др. Время высыхания солевых олиф до степени 3 24 ч. Прозрачность полная.

Синтоловая олифа — продукт окисления керосина кислородом воздуха, растворенный органическими растворителями при нагревании до высоких температур. Применяется она также для внутренних малоответственных работ по дереву, металлу и штукатурке. Прозрачность полная, цвет темный, время высыхания до степени 3 24 ч.

К синтетическим относятся также олифы этиноль, кумароноинденовая, полидиеновая и др.

Смолы

Смолы подразделяются на натуральные и искусственные. Их широко применяют для изготовления лакокрасочных материалов.

Смолы натуральные

Канифоль сосновую (ГОСТ 19113—84) получают из смолы (живицы), выделяемой хвойными деревьями при надрезах. Живица также служит сырьем для приготовления скипидара живичного, применяемого в малярных работах в качестве растворителя Канифоль выпускается двух марок’ А — живичная и В—экстракционная. Она имеет прозрачную стекловидную структуру. Канифоль используют для изготовления лаков, олиф и других лакокрасочных материалов.

Шеллак, сандарак и даммар — смолы растительного происхождения, добываемые из деревьев, произрастающих в Индии, Африке, Австралии и других странах. Шеллак используют для получения спиртовых лаков и политур, применяемых в мебельной промышленности. Сандарак и даммар в настоящее время почти не применяются, так как их вытесняют различные синтетические смолы, ассортимент которых значительно расширился.

Смолы искусственные

Этот вид смол получают в результате сложных химических процессов из различных синтетических сырьевых материалов. К ним относятся: глифталевая, пентафталевая, поливинилхлоридная, кумароноинденовая, фенолоформальдегидная, мочевиноформальдегидная и др

Глифталевую смолу получают в результате нагревания льняного масла, фталевого ангидрида и глицерина. Применяют глифталевую смолу для изготовления эмалей, олиф, лаков и других лакокрасочных материалов

Пентафталевая смола — продукт конденсации
пентаэритрита и фталевого ангидрида. Применяют ее для изготовления лаков и красок высокого качества, обладающих атмосферостойкостью.

Кумароноинденовую смолу получают в результате полимеризации кумарона и индена, которые содержатся в каменноугольных смолах. Она хорошо растворяется в скипидаре, ацетоне, толуоле, растительных маслах, слабо — в спиртах. Применяют для изготовления лаков.

Перхлорвиниловую смолу изготовляют путем дополнительного хлорирования поливинилхлорида. Выпускают ее в виде зерен или порошка белого либо кремового цвета. Растворяется в ацетоне, бензоле, ксилоле, сольвенте и других растворителях Применяется для приготовления высококачественных, атмосферостойких эмалей, лаков и фасадных красок, пригодных для работы при отрицательных температурах, а также для изготовления отделочно-декоративных пленок.

Лаки

Это растворы смол, модифицированных растительными маслами в органических летучих растворителях Они служат связующим материалом для приготовления эмалей, а также применяются в чистом виде для отделочных прозрачных покрытий по дереву, металлу и ранее окрашенным поверхностям. Строители-отделочники используют лаки как готовый материал для лакирования поверхностей, поэтому сведения о лаках и их технические характеристики приведены ниже в параграфе «Краски и лаки».

Эмульсии

Это устойчивые механические смеси нерастворимых друг в друге жидкостей. Для устойчивости в смесь добавляют эмульгаторы (клей, известковую воду и др.). Эмульсии, применяемые в малярных работах, изготовляют на основе воды и олифы (водомасляные эмульсии), а также на основе химических полимерных материалов (синтетические эмульсии). Приготовляют эмульсии в эмульсаторах — машинах, обеспечивающих раздробление смешиваемых жидкостей на мельчайшие частицы.

Водомасляные эмульсии

Такие эмульсии изготовляют двух видов: масло в воде (MB) и вода в масле (ВМ).

Эмульсия MB (масло в воде) содержит в своем составе 2—10 % олифы, воду и эмульгатор. Эмульгатором может служить раствор щелочей, клея, мыла и др. Эмульсию MB используют в водных окрасках для приготовления шпатлевок, грунтовок, клеевых колеров. Внутренней фазой в ней служит масло, то есть олифа, а внешней — вода, поэтому такая эмульсия разводится водой и называется водоразбавляемой. Окрасочные составы, приготовленные на эмульсии MB, образуют на поверхности прочные пленки с повышенным сроком службы.

Состав № 1 эмульсии MB (в частях по массе)

Клей жизотный (10 %-ный раствор)............. 10

0>1ифа........................... 1

Щелочь (сода, бура) .................... 0,3

Для приготовления эмульсии (состав № 1) в эмульсатор заливают водоклеевой раствор со щелочью. При интенсивном перемешивании постепенно вливают олифу.

Эмульсия ВМ (вода в масле) состоит из 30—50 % воды, олифы и эмульгатора (клея, щелочей) и применяется взамен олифы в масляных составах для приготовления грунтовок, шпатлевок и разбавления густотертых масляных красок. Разводят эти эмульсии олифой, скипидаром, уайт-спиритом. Эмульсия ВМ создает иа опрашиваемой поверхности как матовые, так и глянцевые пленки и приготовляют ее по следующим рецептам: t

Состав № 2 (в частях по массе)

Олифа........................... 10

Клей животный (8 %-ный раствор) ............. 7

Известковое молоко .................... 3

Для приготовления эмульсии (состав № 2) в олифу, залитую в эмульгатор, при активном перемешивании добавляют известково-клеевой раствор. Состав известкового молока: 2 кг теста на ведро воды.

Состав № 3 (в проц.)

Олифа оксоль....................... 60—70

Щелочная известковая вода................. 30—40

Для получения эмульсии (состав № 3) сначала приготовляют щелочную воду, заливая негашеную известь 10-кратным количеством воды. После двухдневного отстоя полученную щелочную известковую воду переливают в другую емкость. Затем заливают ее в эмульсатор и, перемешивая, в нее постепенно подливают олифу.

Синтетические эмульсии

В настоящее время, кроме водомасляных, широко применяются синтетические эмульсии, дисперсии и латексы, изготовленные путем полимеризации винилацетата, стирола, акрилата и других полимеров в водной среде в присутствии эмульгаторов, пластификаторов и других веществ. К ним относятся поливинилацетатная дисперсия, синтетический лЯтекс СКС-65ГП, акриловая, глифталевая и другие эмульсии. Технические характеристики поливинилацетатной дисперсии и латекса СКС-65ГП приведены выше в подразделе «Синтетические клеи». Применяются они для изготовления красок и клеящих мастик,