Menu
Gratuitement
Inscription
maison  /  Plantes/ Travaux de cours : Peintures et vernis : leur composition, les bases de fabrication et leur gamme. Composé

Travaux de cours : Peintures et vernis : leur composition, les bases de fabrication et leur gamme. Composé

peintures et vernis utilisé pour la préparation de compositions de peinture qui, à l'état visqueux-liquide, sont appliquées en couches minces (60...500 microns) sur la surface de la structure à finir (béton, bois, métal). À la suite du durcissement des compositions de peinture, un film coloré solide se forme, qui adhère fermement à la surface à finir (base) et est appelé peinture ou revêtement de peinture.

De tels revêtements permettent de protéger les matériaux de structure des effets nuisibles environnement et, par conséquent, augmenter leur durabilité ; obtenir un effet architectural et artistique; améliorer les conditions sanitaires et hygiéniques dans les locaux. Certaines peintures et vernis ont un usage particulier (par exemple les peintures antiseptiques et ignifuges pour le bois). Le plus souvent, les revêtements de peinture remplissent plusieurs fonctions simultanément.

Les revêtements de peinture et de vernis sont généralement constitués d'une couche d'apprêt, d'une couche de base, de mastic et de couches de peinture, chacune ayant son propre objectif. L'objectif principal de la couche d'apprêt est d'améliorer l'adhérence des couches suivantes à la base. Les couches de support servent à remplir des dépressions relativement grandes sur la surface de la base. La couche de mastic est destinée à niveler la surface. Une ou plusieurs couches de peinture créent un mince film d’une couleur donnée. Selon la nature de la base et la destination, certaines couches peuvent ne pas être peintes, mais il existe toujours une ou plusieurs couches de peinture.

Les principaux composants des compositions de peintures et de vernis sont les pigments et les liants, en plus d'eux dans compositions de peinture et de vernis peut inclure des charges, des solvants et des diluants.

Des peintures est un nom plus général et imprécis pour les substances colorées (pigments, colorants). Sous forme de peintures, ce sont des suspensions de pigments dans des substances filmogènes et sont utilisées comme protection et revêtements décoratifs, ainsi que les beaux-arts. Ils contiennent des charges, des solvants, des plastifiants et des durcisseurs.

La toute première substance colorante utilisée comme colorant était la suie. La craie et l'ocre sont devenues connues il y a environ 30 000 ans. Il y a environ mille ans, les artistes ont commencé à utiliser la malachite, le lapis-lazuli et le cinabre comme pigments. Au 5ème siècle avant JC e. On y ajoutait également de la céruse, de la céruse et de la litharge. Initialement, les dessins étaient créés uniquement à l'aide de pigments - des substances colorées solides finement broyées. Plus tard, les liants (sang animal, jaune d'œuf) - c'est ainsi que nous avons obtenu les peintures. Des images vieilles de centaines, voire de milliers d'années ont survécu jusqu'à ce jour - et tout cela grâce à la durabilité des peintures minérales. Un grand groupe de pigments naturels est constitué d'ocre (du grec « ochros » - « pâle », « jaunâtre »).

La composition chimique de la peinture comprend des oxydes de fer hydratés (y compris de l'eau dans la composition chimique) (Fe2O3 H2O ; Fe2O3 3H2O). Lorsqu'elle est calcinée, l'ocre perd son eau de cristallisation et le pigment se transforme en une matière colorante rouge. De nos jours, l’ocre est utilisée dans la production de caoutchouc, de ciment, de papier et de plastique, mais elle est progressivement remplacée par des pigments synthétiques d’oxyde de fer jaune.

Si la peinture contient des minéraux contenant des oxydes de manganèse, le colorant obtenu est brun (rappelez-vous que lorsque le permanganate de potassium reste longtemps, la solution devient progressivement brunâtre en raison de la présence d'oxyde de manganèse MnO2). Ces pigments sont appelés terre d'ombre. Le pigment rouge foncé - le minium - est de l'oxyde de fer (III) avec des mélanges de silicate d'aluminium et de quartz. Le minium est un pigment universel résistant à la lumière, il est donc largement utilisé pour peindre des objets en bois et en métal, ainsi que du ciment.

Dans les temps anciens, un minéral naturel de couleur bleue Le lapis-lazuli (ou lapis-lazuli) Na3Ca3S était plus valorisé que l'or. La peinture fabriquée à partir de cette pierre broyée en fine poudre était appelée outremer. Plus tard, l'outremer artificiel a été produit en fusionnant du kaolin avec du carbonate de sodium et du soufre (ou du sulfate de sodium et du charbon). Composition chimique de la peinture outremer : Na8Al6Si6O24S.

Une autre peinture minérale d’origine synthétique bien connue est le « bleu de Prusse » K, obtenu pour la première fois en 1704.

La terre dite de Bohême, le minéral augite (Ca, Na) (Mg, Fe2+, Fe3+, Al, Ti) [(Si, Al)2O6], est utilisée depuis longtemps comme pigment vert. Ensuite, ils ont commencé à préparer des peintures à base d'oxyde de chrome (III) et de son hydrate. Avec l'ouverture dans les années 30. XXe siècle Les phtalocyanines et les colorants au chrome ont été presque remplacés par eux. Les pigments blancs représentent plus de 60 % de toutes les teintures modernes. Ils sont utilisés pour la production de peintures et de vernis non seulement de blanc, mais aussi d'autres couleurs, ainsi que dans la production de plastiques, de papier, de matériaux de construction, de céramique, etc.

Dans les temps anciens, le blanc de plomb était largement utilisé - le principal carbonate de plomb 2PbCO3 Pb(OH)2. Pendant de nombreux siècles, les gens ignoraient la toxicité du plomb, c’est pourquoi le blanc de plomb était même inclus dans certains produits cosmétiques. Aujourd'hui, le blanc de plomb a été presque entièrement remplacé par le dioxyde de titane, le blanc de zinc (oxyde de zinc) et la lithopone (un mélange de sulfure de zinc et de sulfate de baryum). DANS couleurs artistiques Des pigments peu utilisés en raison de leur coût élevé (peintures au cobalt) ou de leur toxicité (par exemple, les sulfures de cadmium et de mercure) peuvent également être utilisés. Lorsque les pigments sont mélangés avec des colles végétales (amidon de blé, dextrine, etc.), on obtient des aquarelles (du latin aqua - «eau») - des peintures diluées avec de l'eau. Si vous ajoutez du blanc au mélange pigment-colle, la couche de peinture sera plus dense. Ces peintures sont appelées gouache (de l'italien guazzo - « peinture à l'eau »).

Les peintures à l'huile sont préparées à partir d'huiles végétales ou de résines synthétiques. Outre les peintures minérales, les peintures d’origine végétale et animale étaient largement utilisées dans l’Antiquité. Ils ont gros montant nuances, mais beaucoup moins durables. Ils ont longtemps été utilisés comme colorants jus de nerprun, safran, myrtille, réséda, extraits d'écorce de chêne, aulne.

Peinture préférée de l'ancienne noblesse romaine - violet extrait des glandes de l’aiguille du mollusque méditerranéen. Les escargots étaient écrasés et le jus obtenu était trempé dans le tissu. Lorsqu’il est exposé à l’air, ce jus devient violet. Certes, les vêtements confectionnés à partir de tissus de cette couleur n'étaient disponibles que pour les patriciens : pour obtenir 1 g de teinture, il fallait transformer plus de 8 000 coquillages. Le colorant carmin (cochenille) extrait de la cochenille carmin était également très apprécié. 200 000 insectes n'ont fourni que 1 g de colorant. Une autre teinture, l'indigo, est venue de l'Inde en Europe. Il a été initialement obtenu à partir de feuilles d’indigofera. 100 kg de feuilles donnaient 3 kg d'indigo.

Au milieu du XIXe siècle, il était possible de synthétiser le « rouge d'aniline », ou fuchsine (du nom des fleurs rouges fuchsia). Lorsque l'aniline C6H5NH2 a été chauffée dans un tube scellé avec du dichloroéthane CH2Cl-CH2Cl, une substance rouge a été obtenue qui a teint la soie et la laine.

Dans le même temps, une substance rouge-violet a été obtenue, appelée plus tard mauveine(du français mauve - « mauve ») pour sa similitude avec la couleur des fleurs de mauve. La production industrielle de mauveine marque le début du développement de l’industrie des colorants à l’aniline.

Après la découverte de la réaction de diazotation par le chimiste anglais Peter Griss en 1857, la production commença colorants azoïques- la classe la plus nombreuse de colorants organiques. Griess a découvert que lorsque les amines aromatiques sont traitées avec de l'acide nitreux, un sel de diazonium instable se forme et qu'en raison de son interaction avec certains composés (phénols, amines aromatiques), des produits colorés apparaissent : cependant, malgré les succès impressionnants de la synthèse industrielle Parmi les colorants, l'indigo était encore produit de manière traditionnelle, à partir de matières végétales.

En 1866, Adolf Bayer commence à étudier le « roi des teintures ». Il a réussi à établir la structure moléculaire de cette substance dans les années 80. établir sa synthèse en laboratoire. Et seulement à la fin des années 90. XIXème siècle a été commencé production industrielle indigo.

Au début du 20e siècle. Plus de 1 200 colorants organiques synthétiques ont été produits. Malheureusement, leur production reste aujourd'hui l'une des plus polluantes de l'environnement, c'est pourquoi les recherches dans ce domaine ne visent plus à trouver de nouveaux colorants, mais à améliorer les technologies déjà connues.

La composition des peintures modernes est complexe. En plus du pigment colorant et de la substance filmogène, la peinture peut contenir des solvants, des diluants, des siccatifs (substances qui accélèrent le séchage des peintures et vernis) et d'autres composants auxiliaires. Selon le type de substance filmogène, les peintures sont divisées en : peintures à l'huile, peintures émaillées, peintures en émulsion et peintures en poudre.

peintures et vernis(LKM) - compositions (principalement liquides ou pâteuses) qui, après avoir été appliquées en couche mince sur un substrat solide, sèchent pour former un film solide - un revêtement de peinture. Les principaux produits de peinture et de vernis sont les huiles siccatives, les vernis et les compositions de peinture (peintures).

Les matières premières pour la préparation des huiles siccatives, vernis et peintures sont les huiles végétales, les résines synthétiques et naturelles, les siccatifs, les solvants et diluants (diluants), les plastifiants et les pigments. Certains de ces matériaux (siccatifs, solvants et diluants, et partiellement pigments), ainsi que les huiles siccatives, vernis et peintures, sont également mis en vente et servent principalement à ajuster la composition et les propriétés des peintures et vernis prêts à l'emploi.

Peinture- un revêtement formé à la suite de la formation d'un film (séchage) de peintures et vernis appliqués sur la surface des produits. L'objectif principal des revêtements de peinture et de vernis est de protéger les matériaux de la destruction (par exemple, les métaux de la corrosion, le bois de la pourriture) et finition décorative des produits. Il existe également des revêtements de peinture et de vernis à usage spécial - isolants électriques, fluorescents, indicateurs thermiques, résistants à la chaleur, résistants à l'essence et à l'huile, etc.

Propriétés du revêtement de peinture sont déterminés par la composition des peintures et vernis (type de substances filmogènes, pigments, etc.), ainsi que par la structure des revêtements, qui sont dans la plupart des cas constitués de plusieurs couches. Les exigences les plus importantes concernant les revêtements de peinture et de vernis sont : forte adhérence(adhérence) des couches individuelles entre elles, et de la couche inférieure également avec le substrat, dureté, résistance à la flexion et aux chocs, résistance à l'humidité, résistance aux intempéries, un ensemble de propriétés décoratives (transparence ou pouvoir masquant, couleur, niveau de brillance, motif, etc.).

Lors de l'application d'une couche de peinture sur une surface, sa viscosité est d'une grande importance. La viscosité conditionnelle est déterminée avec un viscosimètre. La viscosité conditionnelle des peintures et vernis est le temps d'écoulement continu en secondes d'un certain volume de matériau à travers une buse calibrée.

L'indicateur technologique le plus important est pouvoir caché matériau de peinture et de vernis, caractérisant la consommation de matériau de peinture et de vernis pour 1 m2 de surface à peindre. La valeur de cet indicateur détermine l'uniformité d'application de la couche de peinture et de vernis, ce qui détermine son efficacité économique.

Le pouvoir couvrant dépend des propriétés optiques du pigment, de sa dispersion et de sa concentration volumétrique dans le liant, ainsi que du degré de dispersion du matériau de peinture et de vernis. Le pouvoir couvrant est également influencé de manière significative par la composition chimique et la couleur de l'agent filmogène, les propriétés physico-chimiques du liant, le type de solvant, etc. Cependant, le pouvoir couvrant est principalement déterminé par les phénomènes optiques se produisant dans le film. .

Le revêtement formé après séchage de la peinture remplit des fonctions protectrices et décoratives. En termes simples, il doit masquer la surface du support en dessous (pouvoir masquant), la protéger des éventuelles influences mécaniques (durabilité) et offrir le niveau de confort visuel nécessaire (effet décoratif). Ce sont ces propriétés qui déterminent l'aptitude de la peinture à être utilisée dans certaines conditions.

Le pouvoir de couverture est l’un des les caractéristiques les plus importantes matériau, vous permettant de comparer objectivement les propriétés de consommation de différentes peintures. Les produits de la plupart des entreprises d'Europe occidentale sont conformes à la norme internationale ISO 6504/1, selon laquelle la couverture désigne la surface pouvant être recouverte d'un litre de peinture (m2/l). Dans ce cas, la peinture doit recouvrir 98 % du support peint de rayures ou de carrés noirs et blancs. On ne sait pas exactement sur quoi se basent les fabricants de pays tiers pour déterminer le pouvoir couvrant de leurs produits.

Souvent sur les emballages de peinture ce n'est pas le taux de couvrance qui est indiqué, mais la consommation (m2/p, m2/kg voire g/m ;). Ce paramètre est nettement moins certain, car il varie fortement en fonction des propriétés de la surface sur laquelle la peinture est appliquée. C’est pourquoi les numéros indiqués sur l’emballage doivent être traités avec une certaine prudence. Par exemple, la même peinture avec un pouvoir couvrant de 10-13 m2/l (ISO 6504/1) peut fournir une consommation de 10-12 m2/p sur une surface préalablement peinte, de 7-9 m2/l sur une surface masticée. , et 7-9 m2/l sur une surface enduite. 3-5 m2/l. La technologie d'application, l'outil de peinture utilisé et les qualifications de l'artiste affectent également la consommation de peinture.

Sous résilience Cela signifie la résistance au lavage, la résistance à l’eau (ce qui n’est pas la même chose), la résistance à l’abrasion, la résistance chimique et la capacité à résister à la moisissure.

Cet indicateur est déterminant lors du choix de la peinture pour des conditions de fonctionnement spécifiques. Le matériau destiné à peindre les plafonds des chambres et des salons permet, en règle générale, uniquement lavage facile et peut être utilisé pour la décoration murale uniquement dans des pièces sèches et peu fréquentées. Les murs des salons et des chambres doivent être peints avec des peintures ayant une résistance au lavage accrue pouvant résister à au moins 2 000 passages de pinceau, et dans les pièces surfaces internes soumis à une exposition assez intense (cuisines, toilettes, escaliers, etc.), il est conseillé d'utiliser des matériaux permettant au moins 5 000 passages.

Résistance chimiqueà l'action des alcalis et des acides. Un certain nombre de pigments changent de couleur ou se décolorent au contact de solutions alcalines. Par exemple, la peinture azur se décolore dans un environnement alcalin et la couronne de fer au plomb devient rouge. De tels pigments ne sont pas utilisés pour la fabrication de compositions de peinture appliquées sur la surface du béton frais ou des enduits ciment-chaux. Presque tous les pigments naturels (ocre, momie, terre d'ombre, peroxyde de manganèse), ainsi que de nombreux pigments artificiels (blanc de titane, oxyde de chrome, pigments organiques : écarlate et orange) sont résistants aux alcalis. Pour la production de peintures spéciales résistantes aux acides, seuls des pigments résistants aux acides (graphite, blanc de titane, oxyde de chrome) sont utilisés. Les pigments contenant des composés de plomb (blanc de plomb, couronne de plomb et minium) sont toxiques et doivent être observés lors de leur utilisation. règles établies la protection du travail.

Propriétés mécaniques des revêtements déterminent en grande partie le niveau des propriétés protectrices et influencent également de manière significative les fonctions décoratives des revêtements pendant leur durée de vie. Les propriétés mécaniques des revêtements comprennent la dureté, la flexibilité, la résistance aux chocs et l'adhérence.

Dureté– la résistance apportée par le revêtement lorsqu'un autre corps le pénètre. La dureté du film est l'une des propriétés mécaniques les plus importantes d'un revêtement de peinture, caractérisant en partie le degré de séchage et principalement la résistance de la surface.

Pliage du revêtement son élasticité est caractérisée indirectement, c'est-à-dire propriété opposée à la fragilité. L'essence de la méthode est de déterminer le diamètre minimum de la tige, une fois pliée, sur laquelle la plaque métallique peinte ne détruit pas le revêtement de peinture.

Adhésion– la capacité des revêtements de peinture et de vernis à adhérer ou à adhérer fermement à la surface à peindre. Les propriétés mécaniques et protectrices des revêtements dépendent du degré d'adhérence. Il existe trois méthodes standard pour déterminer l'adhérence (méthode de coupe en grille, méthode de décollement et méthode de grille à impact inversé).

Résistance à l'eau– la capacité d’un revêtement de peinture à résister à l’exposition à l’eau douce ou à l’eau de mer sans altération.

Résistance au gel– la capacité d’un matériau de peinture et de vernis à conserver ses propriétés physiques et mécaniques après plusieurs cycles de gel-dégel.

Résistance à la chaleur– la température maximale admissible à laquelle le revêtement conserve la capacité de remplir ses fonctions pendant un certain temps. Les émaux PF-115 protègent la surface d'une exposition périodique à des températures allant jusqu'à 60-800C.

Résistance aux intempéries- la capacité d'un revêtement de peinture à conserver longtemps ses propriétés protectrices et protectrices propriétés décoratives dans des conditions atmosphériques. La résistance aux intempéries est exprimée quantitativement par la durée de vie du revêtement de peinture et de vernis (en années, mois), déterminée par le degré de perte de ses propriétés protectrices et décoratives sous l'influence de la destruction provoquée par l'exposition atmosphérique. La durée de vie dépend des conditions climatiques et spécifiques de la zone. Les types de dommages associés à la perte des propriétés décoratives des revêtements de peinture et de vernis comprennent : la perte de brillance, le changement de couleur, la blancheur et la rétention de saleté.

Il est important de réaliser que tous les tests accélérés (pour la résistance aux intempéries, pour la résistance à la corrosion, pour la durabilité du PC) ne peuvent pas refléter pleinement tous les processus qui se dérouleront dans des conditions naturelles. Ils contiennent un nombre limité de facteurs d'influence standards, qui peuvent être beaucoup plus nombreux dans des conditions naturelles.

Méthode de teinture et conditions d'application les peintures et vernis affectent considérablement la durabilité des revêtements. La durée de vie des revêtements, selon la méthode de peinture, peut varier de 15 à 25 %, ce qui s'explique par la structure différente des revêtements formés (meilleure avec la pulvérisation électrostatique, aérienne, sans air ; pire avec le trempage, le jet pouring).

Les conditions d'application (humidité, température ambiante) affectent également la qualité et la durabilité des revêtements. Si les paramètres de température et d'humidité ne sont pas respectés, divers défauts apparaissent à la surface du revêtement formé (galuchat, perforations), qui entraînent non seulement une détérioration de l'aspect, mais réduisent également considérablement la durabilité du revêtement.

Mode de durcissement du revêtement affecte ses propriétés protectrices et physico-mécaniques. Les revêtements formés à la suite d'un durcissement à chaud sont plus résistants aux facteurs climatiques et aux environnements agressifs. Ceci s'explique par le fait que la formation à des températures élevées assure la formation de revêtements à structure plus dense. Les propriétés physico-mécaniques dépendent de manière ambiguë de la température de durcissement des peintures et vernis. Souvent, lors du durcissement à chaud, les revêtements deviennent cassants, ce qui entraîne une diminution de leurs propriétés de résistance.

Épaisseur les revêtements de peinture destinés à assurer une protection anticorrosion doivent être suffisamment grands, car ils affectent le taux de pénétration des agents agressifs sur la surface métallique. Par conséquent, lors de l'utilisation de revêtements dans des conditions avec différents paramètres d'agressivité, son épaisseur est définie en fonction du degré d'agressivité de l'environnement. Ainsi, l’épaisseur recommandée des revêtements pour les atmosphères rurales est de 120 microns, industrielle – 150 microns, marine – 200 microns, chimique – 300 microns.

Dans le même temps, il existe une opinion selon laquelle l'augmentation de l'épaisseur du revêtement ne conduit pas toujours à une augmentation de ses propriétés anticorrosion. Avec une épaisseur importante, des contraintes internes peuvent apparaître dans le revêtement, conduisant à sa fissuration. L'épaisseur du revêtement doit garantir l'absence de perméabilité capillaire, c'est-à-dire être légèrement supérieure à l’épaisseur critique. Pour diverses conditions Pendant le fonctionnement, l'augmentation de l'épaisseur du revêtement au-dessus de la valeur critique varie de 1,5 à 5 fois. Idéalement, ce coefficient est choisi empiriquement.

Ainsi, Haute durabilité et de bonnes propriétés physiques et mécaniques des revêtements de peinture et de vernis peuvent être assurées en choisissant les étapes optimales des opérations technologiques pour leur production, en tenant compte le bon choix matériel de peinture et de vernis, etc.

Processus technologique d'application de peintures et vernis

Les procédés technologiques de production de revêtements de peinture et de vernis sont variés. Cela est dû à la fonction du produit à peindre, à ses conditions de fonctionnement, à la nature de la surface à peindre et aux méthodes de peinture et de revêtement utilisées.

Le processus d'obtention d'un revêtement de peinture comprend les étapes obligatoires suivantes :

Préparation de la surface avant peinture

Application de matériaux de peinture et de vernis

Durcissement des peintures et vernis

Chacune de ces étapes influe sur la qualité du revêtement obtenu et sur sa durabilité. Considérons séparément l'influence de ces facteurs sur la durabilité des revêtements.

Préparation de la surface avant peinture joue un rôle important dans la garantie de la durabilité. De nombreuses années d'expérience Les applications des revêtements de peinture et de vernis dans diverses industries montrent que leur durabilité est déterminée à environ 80 % par la qualité de la préparation de la surface avant peinture. Une mauvaise préparation de la surface métallique avant peinture entraîne un certain nombre de conséquences indésirables, entraînant une détérioration des propriétés protectrices des revêtements :

- détérioration de l'adhérence du revêtement au support

— développement de processus de corrosion sous le revêtement

- fissuration et délaminage des revêtements

- détérioration des propriétés décoratives

Il existe une relation clairement visible entre la durabilité des revêtements et le degré de nettoyage des surfaces.

Dans le cas de méthodes de préparation mécanique des surfaces, les coefficients approximatifs d'augmentation de la durée de vie des systèmes de revêtement, en fonction de la préparation de la surface, peuvent être présentés comme suit :

  • peinture sur une surface non préparée – 1,0 ;
  • nettoyage manuel – 2,0-1,5 ;
  • nettoyage abrasif – 3,5-4,0.

Processus technologique d'obtention le revêtement de peinture comprend les opérations de préparation des surfaces, d'application de couches individuelles, de séchage des revêtements de peinture et de vernis et de leur finition.

La méthode générale de production de résines consiste à faire réagir des acides organiques polybasiques avec des alcools polyhydriques à haute température.

La synthèse des vernis est réalisée selon la méthode azéotropique, qui garantit des produits de haute qualité avec des pertes minimales de matières premières et une quantité minimale de déchets et de contaminants générés lors du processus de synthèse.

Le volume de production des installations est régulé par le volume de l'appareil de synthèse de base de 3,2 à 32 m3.

L'installation la plus couramment utilisée avec un volume de réacteur de 6,3 m3 permet de produire environ 3000 tonnes de vernis à 50% par an avec 300 jours ouvrés.

Composition du montage :

Réacteur de synthèse 3,2 m3 ; 5,0 m3 ; 6,3 m3 ; 9,4 m3 ; 12 m3 ; 16 m3 ; 25 m3 ; 32m3.

Température de fonctionnement t°C - jusqu'à 350. Le système d'entraînement assure une évacuation efficace de la chaleur des parois de la cuve, ce qui permet d'éviter la combustion du produit. Veste spécialement conçue pour un transfert de chaleur intensif.

Le système azéotropique vous permet d'éliminer efficacement l'eau de réaction du processus (la composition comprend des éliminateurs de gouttelettes et des échangeurs de chaleur).

Les émissions sont purifiées par condensation à basse température dans un « échangeur de chaleur écologique ».

Système de chauffage - un liquide de refroidissement organique à haute température (CHAUD) Thermolan, Terminol 66, Paratherm, Shell Oil, etc. est utilisé pour chauffer l'appareil pendant le processus de synthèse à t°C - 350. Fournit un chauffage doux.

Il est équipé de résistances électriques, de vannes d'arrêt, de pompes haute température, de réservoirs tampons, de réservoirs de secours, de lumières d'inspection, etc.

Système de désaération du liquide de refroidissement - élimine les gaz d'échappement du système de chauffage de l'appareil de synthèse et du chauffage, et peut augmenter considérablement la durée de vie du liquide de refroidissement, empêche le risque de formation d'émulsion et protège la pompe de la cavitation.

Un homogénéisateur (mélangeur) – adapte la résine au niveau de concentration requis. A le double du volume du réacteur de synthèse.

La couleur du vernis pentaphtalique obtenu va jusqu'à 10 unités sur l'échelle iodométrique.

Coûts énergétiques estimés pour la production de 1 tonne de vernis PF-060 :

1. renouvellement de l'eau, m3 - 90

2. eau potable domestique, m3 - 0,7

3. azote, nm3 - 12

4. eau dessalée, m3 - 0,02

5. air de traitement, nm3 – 12

Les matériaux de peinture et de vernis comprennent :

1) apprêts et mastics pour préparer la surface à la peinture ; en les appliquant, on obtient des surfaces homogènes et lisses ;

2) compositions colorées (peintures), utilisées sous forme de liquide visqueux ou de pâte, formant des revêtements de la couleur souhaitée ;

3) les liants et les pigments à partir desquels les compositions de peinture sont fabriquées ;

4) des vernis qui créent un film caractérisé par la brillance ;

5) solvants et diluants pour vernis et peintures ;

6) plastifiants, durcisseurs de peinture polymère et autres additifs spéciaux.

Pigments Ce sont de fines poudres colorées, insolubles dans le liant et le solvant. Non seulement la couleur, mais aussi la durabilité de la peinture en dépendent. Semblable à l'espace réservé dans mortiers et le béton, le pigment réduit les déformations par retrait du film lors de son durcissement (« séchage ») et lors des fluctuations de l'humidité ambiante. Les pigments artificiels à haut pouvoir colorant sont dilués avec une charge fine blanche, ce qui réduit le coût de la composition de peinture.

Propriétés des revêtements à base d'eau dépendent des polymères utilisés comme liant. Par exemple, les filmogènes à base d'acrylique pur conservent bien leurs propriétés dans des conditions d'irradiation ultraviolette intense, ce qui permet de produire des peintures à base d'eux pour usage externe, supérieures en termes de résistance aux intempéries aux peintures et vernis alkydes à des fins similaires. Large choix agents filmogènes pour peintures au latex permet de créer à partir d'eux des matériaux de peinture à des fins diverses, caractérisés par une facilité d'utilisation et un séchage rapide, et l'absence de diluants volatils permet de classer ces compositions parmi les matériaux respectueux de l'environnement.

Peinture émail(ou émail en abrégé) est une composition de vernis et de pigment. Les substances filmogènes dans les peintures émaillées sont des polymères - glyphthalique, perchlorovinyle, alkyde-styrène, résines synthétiques, éthers, cellulose.

Construction émaux à base de résine glyphthalique Le plus souvent utilisé pour les travaux de finition intérieure sur plâtre et bois, ainsi que pour la finition en usine de plaques d'amiante-ciment et de panneaux de fibres.

Émaux nitroglyphthaliques et pentaphtaliques utilisé pour les travaux de peinture intérieure et extérieure. Les peintures émail perchlorovinyliques sont imperméables : elles sont utilisées principalement pour finition extérieure. La peinture émail bitume est obtenue en introduisant un pigment d'aluminium (poudre d'aluminium) dans un vernis à l'huile de bitume. Ces émaux résistent à l'eau, ils sont donc destinés à la peinture des équipements sanitaires, des châssis de fenêtres en acier et des grilles.

Peintures silicones appliqués au pinceau, au pistolet, etc. Certains d'entre eux sèchent lorsqu'ils température ambiante, d'autres - lorsqu'il est chauffé à 260°C. Des émaux à usage général sont également produits à base de résines organosiliciées. Il s'agit d'une suspension de pigments et de charges dans un vernis silicone (avec ajout d'un solvant).

Émaux libérer Couleurs différentes, ils sont utilisés comme revêtements décoratifs protecteurs. Protection de la peinture structures de construction séduit par la relative simplicité du revêtement, la possibilité de renouveler facilement la protection et la relative rentabilité par rapport aux autres types de protection (isolant doublé, doublure).

Peinture à l'huile sont fabriqués à base d'huiles siccatives - huiles végétales polymérisées (lin, chanvre) ou résines alkydes liquides.

Émaux Ce sont des suspensions de pigments finement broyés dans des solutions de vernis - substances filmogènes. Les peintures dites en émulsion sont produites à base de dispersions aqueuses de polymères, par exemple l'acétate de polyvinyle, les polyacrylates, et les peintures en poudre sont produites à base de polymères secs (polyéthylène, chlorure de polyvinyle, etc.), qui forment des revêtements de film durables lorsqu'ils sont utilisés. chauffé à une certaine température.

Environ 10 millions de tonnes de peintures et vernis sont produites chaque année dans le monde. Cette quantité serait suffisante pour recouvrir la Terre le long de l’équateur d’une ceinture colorée de 2,5 km de large. Presque tous les écoliers connaissent les propriétés explosives de la nitrocellulose. Mais tout le monde ne sait pas que son utilisation a commencé en raison de la surproduction d'explosifs après la Première Guerre mondiale dans l'industrie automobile. Dans le même temps, le problème du recyclage d'une substance dangereuse (nitrocellulose) a été résolu avec succès et la production de peintures et vernis à base de nitrocellulose pour la peinture des carrosseries automobiles a commencé.

Bibliographie

1. Arzamassov B.N. La science des matériaux. - M. : Maison d'édition MSTU im. N.E. Bauman, 2003. – 648 p.

2. Voinash L.G., Dudla I.O. ta dedans. Connaissance des produits non alimentaires. Partie 1. – K. : NMC « Ukrosvita », 2004. – 436 p.

3. Voinash L.G., Dudla I.O. ta dedans. Connaissance des produits non alimentaires. Partie 1. – K. : NMC « Ukrosvita », 2004. – 532 p.

4. Glinka N.L. Chimie générale. - L. : Chimie, 1988. - 702 p.

5. Gorchakov G.I., Bajenov Yu.M. Matériaux de construction. Manuel pour les universités. Stroyizdat. 1986.

6. Gouliaev A.P. La science des matériaux. – M. : Métallurgie, 1986. – 542p.

7. Drinberg S.A., Itsko E.F. Solvants pour peintures et vernis : un guide de référence. — 2e éd., révisée. et complémentaire - L. : Chimie, 1986. - 208 p.

8. Karapetyants M.X., Drakin S.I. Chimie générale et inorganique. - M. : Plus haut. école, 1981. - 632 p.

9. Fondamentaux de la science des matériaux. / Éd. I.I. Sidorine. – M. : Mashinostroenie, 1976. – 436 p.

10. Rybyev I.A. Cours général sur matériaux de construction. Manuel pour les universités. Moscou. 1987.

11. Recherche sur les produits de base et organisation du commerce des produits non alimentaires. / éd. UN. Neverova, T.I. Chalykh. – M. : Profobrizdat, 2000. – 464 p.

12. Annuaire du marchand : Produits non alimentaires. T.2. / S.I. Baranov, E.I. Vedeneev, A.Ya. Volodenkov et autres - M., 1990. - 463 p.

Les revêtements de peinture et de vernis constituent l’une des méthodes de protection contre la corrosion les plus courantes et les plus fiables. Ils sont bon marché et accessibles, disposent d'une technologie simple d'application sur la surface, sont facilement restaurés en cas de dommages et se distinguent par une variété d'apparence et de couleur.

Chaque année, plus de 80 % des produits métalliques utilisés dans l'économie nationale sont peints. En 1999, la production de peintures et vernis a atteint 26,7 millions de tonnes. Cela indique l'ampleur des fonds impliqués dans la production de ce type de protection anticorrosion.

L'efficacité de l'utilisation de revêtements de peinture et de vernis, comme le montre la Fig. 9.1, est approprié à condition que la durée de vie ne dépasse pas 10 ans et que le taux de corrosion du métal puisse atteindre 0,05 mm/an. Si une durabilité accrue est requise ou si le taux de corrosion du métal est de 0,5 à 1,0 mm/an, des revêtements combinés doivent être utilisés. Par exemple, le zinc plus un revêtement de peinture et de vernis. Ce revêtement permet d'augmenter la durée de protection jusqu'à 30 ans.

Les revêtements de peinture et de vernis sont classés selon les conditions de fonctionnement et l'apparence conformément à GOST 9894-61.

L'action protectrice d'un revêtement de peinture consiste à créer un film continu sur la surface d'un produit métallique, qui empêche les influences environnementales agressives et protège le métal de la destruction.

Les composants des peintures et vernis sont des substances filmogènes, des solvants, des plastifiants, des pigments, des charges, des catalyseurs (siccants).

Les vernis sont des solutions colloïdales d'huiles siccatives ou de résines dans des solvants organiques. Le revêtement dur protecteur est formé par l'évaporation d'un solvant ou la polymérisation d'une huile ou d'une résine par la chaleur ou un catalyseur.

Les peintures sont une suspension de pigments minéraux dans un filmogène.

Les émaux sont une solution de vernis dans laquelle sont introduits des pigments broyés.

Les filmogènes sont des huiles naturelles, des résines naturelles ou artificielles. Les huiles dans leur composition sont des esters, c'est-à-dire sont le produit de l’interaction d’acides et d’alcools. La classification des huiles est basée sur leur capacité à sécher.

L’huile siccative est l’agent formant film d’huile le plus courant. L'huile siccative naturelle est obtenue à partir d'huiles végétales séchées traitées à 300 °C en vue d'une polymérisation partielle. Dans l’air, l’huile siccative s’oxyde et polymérise à l’état solide.

Les solvants de substances filmogènes confèrent aux revêtements de peinture et de vernis une telle viscosité qu'ils s'appliquent facilement sur la surface. Ensuite, les solvants s’évaporent. Les solvants peuvent être : des alcools, de l'acétone, de l'essence, de la térébenthine, du toluène, du xylène, de l'acétate d'éthyle, etc.

Les plastifiants ou adoucissants sont des substances qui augmentent l'élasticité des films après séchage. Ceux-ci comprennent l’huile de ricin, les caoutchoucs, le phtalate de dibutyle, le phosphate de tricrésyle et les esters d’acide adipique.

La quantité de plastifiants introduite dans le mélange est de 20 à 75 % en poids du filmogène.

Des peintures et des pigments sont ajoutés aux compositions de peintures et de vernis pour leur donner une couleur spécifique. Les peintures se dissolvent dans les solvants et les pigments s'y trouvent dans un état insoluble et finement dispersé. La taille des particules est de 0,5 à 5 microns. L'ocre, le plomb, le chrome, le blanc de zinc et les poudres métalliques sont utilisés comme pigments. Les pigments augmentent la dureté, la résistance aux intempéries et aux produits chimiques, la résistance à l'usure, etc.

Les charges sont des substances inertes qui sont ajoutées aux vernis et peintures pour réduire la consommation de pigments, ainsi que pour améliorer les propriétés anticorrosion du film. Il s'agit notamment de la craie, du talc, du kaolin, de la poussière d'amiante, etc.

Formulaire de remplissage Fondation solide tout le film. Les particules de charge sont réparties dans le film entre les particules de pigment et comblent les espaces vides de celui-ci. Grâce à cela, le film acquiert une résistance accrue à l'humidité et des propriétés anticorrosion. La structure du film de peinture est représentée sur la Fig. 9.7.

Les siccatifs ou catalyseurs sont des sels de magnésium et de cobalt d'acides organiques gras. Ils sont introduits dans des compositions pour accélérer le séchage des films d'huile.

Une protection anticorrosion réussie avec des peintures et des vernis dépend en grande partie du respect de la technologie de revêtement. Les principaux facteurs influençant la durée de vie du revêtement sont :

méthode de préparation de la surface ;

méthodes d'application et de durcissement des revêtements de peinture;

épaisseur du revêtement complexe.

Les méthodes de préparation de surface ont été discutées plus tôt. Pour évaluer l’influence de la préparation de surface, l’exemple suivant peut être donné. La durée de vie du revêtement avec émail ML-12 (3 couches) appliqué sur le primaire GF-12 avec sablage de la surface est de 7 ans, avec traitement abrasif - 9 ans, avec dégraissage - 3 ans, avec phosphatation avec activateur - 12 ans. L'activateur favorise la formation d'une couche de phosphate finement cristalline à faible porosité sur la surface avec une bonne adhérence au métal. La taille des cristaux est de 5 à 20 microns.

La méthode d'application affecte également la durée de vie du revêtement. Ainsi, la durée de vie d'un revêtement avec émail alkyde PF-115 (jaune) appliqué dans un champ électrique est de 12 ans, par pulvérisation pneumatique - 11 ans, par pulvérisation airless - 10 ans, par pulvérisation au jet - 9 ans, par trempage - 8 années. La différence de durée de vie des revêtements s'explique par la structure différente des revêtements formés. Des structures plus petites et plus serrées se forment lorsque les revêtements sont appliqués par pulvérisation électrostatique.

Il existe des avis contradictoires sur la question du choix de l'épaisseur de la couche de peinture protectrice. Selon certaines données, les propriétés protectrices d'un revêtement sont proportionnelles à son épaisseur ; selon d'autres, l'augmentation de l'épaisseur n'entraîne pas toujours une augmentation de sa durabilité. Par conséquent, dans chaque cas individuel, il est sélectionné épaisseur optimale couche de peinture.

Le choix du revêtement de peinture et de vernis est déterminé par ses conditions d'exploitation. Pour protéger les appareils des effets des acides, des alcalis, des solvants et des gaz agressifs, des revêtements de peinture et de vernis sont préparés à base de phénol-formaldéhyde, de polychlorure de vinyle, de polymères époxy et organofluorés.

Les revêtements de peintures et de vernis à base de composés époxy sont stables dans les solutions SHON (jusqu'à 25 %) lorsqu'elles sont chauffées à 125 °C, dans les acides chlorhydrique (jusqu'à 25 %), sulfurique (jusqu'à 70 %), phosphorique et nitrique.

Chloroforme. Ils possèdent des propriétés isolantes électriques et mécaniques élevées.

Ils sont utilisés pour se protéger bains galvaniques, dispositifs de traitement chimique de l'eau, etc.

Les vernis et peintures polyuréthanes sont utilisés pour protéger les produits en alliages de magnésium et d'aluminium. Ils résistent aux produits pétroliers.

Les revêtements résistants à la chaleur sont produits à base de composés organosiliciés. Ils peuvent fonctionner longtemps à des températures allant jusqu'à 300 °C et résister à des températures de 500 à 800 °C pendant une courte période. Ces peintures et émaux sont utilisés pour peindre les unités de ventilation et de séchage,

échangeurs de chaleur, etc.

Les exigences environnementales constituent les plus grands défis lors du développement d’une gamme progressive de peintures et de vernis. Selon les entreprises étrangères, les émissions de gaz, y compris les solvants, s'élèvent à 100-185 g/m2 de surface peinte. En 1991, dans la production automobile européenne, ce chiffre était de 90 g/m2. En 1993, elle est tombée à 50 g/m2. Cela a été facilité par la création de nouvelles peintures et vernis progressifs qui répondent aux exigences environnementales modernes : à haute teneur en solides, à base d'eau et en poudre. Dans le tableau La figure 9.2 montre la tendance générale vers l’utilisation de peintures et vernis respectueux de l’environnement dans trois grandes régions du monde.

Les matériaux à haute teneur en solides (HSR) peuvent réduire la consommation de solvants organiques de 30 %, réduire la consommation de peintures et de vernis de 20 à 30 % en moyenne et également augmenter la durée de vie du revêtement de 1,5 à 2 fois. . Dans notre pays, ces matériaux sont au stade de mise en œuvre industrielle : émail polyester-mélamine PE-1282 (teneur en composés non volatils - 65%, mode de séchage - 30 minutes à 130°C) ; émail époxy perchlorovinylique EP-2154 (respectivement - 50 % et 3-5 heures à 20 °C) ; apprêt époxy-émail EP-5227.

Les peintures et vernis à l'eau occupent l'une des positions de leader dans la gamme de produits répondant aux exigences environnementales modernes. Les matériaux à base d'eau sont principalement utilisés pour peindre des produits par électrodéposition. A cet effet, des peintures et vernis à l'eau à base d'électrolytes filmogènes sont utilisés. Pour l'électrodéposition, les apprêts V-KCh-0207, V-KF-093, VEP-0190, les émaux V-FL-11990, MS-278, V-EP-2100 sont utilisés.

Les peintures en poudre sont un nouveau type de matériaux de peinture et de vernis modernes. Leur utilisation permet d'éliminer pratiquement le risque de pollution de l'environnement et de réduire la sécurité incendie et explosion pendant le fonctionnement. Actuellement, des travaux sont en cours pour améliorer et réduire le coût de ce type de revêtement.

Une nouvelle classe de peintures et de vernis modernes sont les modificateurs de rouille.

L'efficacité des apprêts modificateurs est déterminée non seulement par la nature du filmogène, mais également par la présence d'additifs spéciaux qui assurent l'imprégnation de la rouille et la stabilisation maximale des produits de corrosion. L'industrie produit des apprêts modificateurs à base d'agents filmogènes à base d'eau (VA-VA-0112, VD-VA-01 GISI, VD-K4-0184, VD-K4-0251) et de modificateurs époxy (EP-0180, EP-0199). et EP-0191).

L'une des directions pour augmenter les propriétés protectrices des revêtements est la modification ciblée des peintures et vernis en série. Divers tensioactifs produits par l’industrie peuvent être utilisés comme modificateurs. Les propriétés protectrices de tels revêtements sont dues à la formation de complexes en surface qui assurent la passivité du métal.

Le processus de corrosion anodique peut également être ralenti en introduisant des inhibiteurs de corrosion dans la composition de peinture et de vernis. Ceux-ci comprennent les chromates, les phosphates métalliques, les composés azotés et silaxanes. L'effet de tels composés est associé à la dissolution de l'inhibiteur dans l'eau diffusante du milieu extérieur et à l'adsorption ultérieure de ses ions ou molécules sur les centres actifs du métal.

Les peintures et vernis (matériaux de peinture et de vernis) sont un groupe de produits destinés à la peinture ou au revêtement diverses surfaces-bois, métal, béton, etc. Un matériau de peinture et de vernis est une composition (solution, suspension) qui, lorsqu'elle est appliquée sur la surface du produit à peindre, à la suite de transformations physiques et chimiques complexes, se transforme en un solide revêtement polymère avec un certain ensemble de propriétés. La composition de peinture et de vernis comprend des agents filmogènes, des pigments, des colorants et d'autres additifs fonctionnels.

Les principaux composants des peintures et des vernis sont des agents filmogènes - des composés non volatils capables de former un film durable recouvrant la surface. Les agents filmogènes peuvent différer par leur nature : naturels, artificiels, synthétiques ; Par propriétés opérationnelles ou selon l'usage, par exemple résistant à la chaleur, au gel, pour usage externe ou interne.

Selon la composition et le but, les revêtements sont divisés en : peintures (y compris les peintures émaillées - émaux), vernis, huiles siccatives, apprêts, mastics. Les peintures et émaux ont de la couleur et un pouvoir couvrant, les vernis fournissent un film transparent, incolore ou coloré.

Les substances auxiliaires pour la peinture sont des solvants, des diluants, des nettoyants et des siccatifs. Ils sont utilisés pour préparer la surface avant de peindre, diluer les peintures, accélérer le processus de séchage ; Tous sont vendus comme produits indépendants.

Composition de peintures et vernis.

Les principaux composants des peintures et vernis sont des substances filmogènes. Les agents filmogènes peuvent différer par leur origine (naturelle, artificielle, semi-synthétique, synthétique) ; propriétés opérationnelles ou destination (résistant aux intempéries, à la chaleur, au gel, avec des propriétés spéciales, etc. ; pour les travaux extérieurs ou intérieurs ; peinture et protection du métal, du bois, du béton et d'autres surfaces).

Actuellement, les revêtements les plus utilisés sont ceux à base de filmogènes artificiels (nitrate de cellulose - colloxyline, butyrate de cellulose, etc.) et de filmogènes synthétiques (résines alkydes - pentaphtaliques et glyphthaliques ; résines vinyliques, acryliques, uréthanes, époxy). Les résines naturelles (colophane, gomme-laque, ambre, etc.) trouvent une utilisation limitée. Les vernis à base de ceux-ci sont utilisés pour les travaux de restauration, par exemple instruments de musique. La colophane est utilisée comme additif auxiliaire dans les peintures et vernis. La résine de bitume naturelle, au contraire, est largement utilisée pour la production de vernis spéciaux durables, par exemple le bitume (vernis Kuzbass).

Les agents filmogènes traditionnels sont des huiles siccatives, qui sont utilisées pour produire des peintures à l'huile et des émaux. Les matières premières pour la préparation des huiles siccatives naturelles sont les huiles végétales. Les huiles végétales (lin, chanvre, tournesol, abrasin, soja, coton, caméline) et autres huiles siccatives ou semi-siccatives servent de principales matières premières pour la production d'huiles siccatives, de vernis à l'huile et de peintures à l'huile.

Les plastifiants sont introduits dans les matériaux de peinture principalement pour augmenter l'élasticité et la résistance au gel. revêtements finis. Les plastifiants comprennent le phtalate de dibutyle, le phtalate de dioctyle et les résines alkydes.

Les durcisseurs sont utilisés dans les formulations où le filmogène est une résine thermodurcissable. Ils contribuent à la formation d'un revêtement durable et non fusible.

Les peintures traditionnelles sont des peintures à l'huile, elles sont fabriquées à partir d'huiles siccatives. Les matières premières pour la préparation des huiles siccatives sont les huiles végétales.

Les huiles végétales - les huiles de lin, de chanvre, de tournesol, d'abrasin, de soja, de coton et autres huiles siccatives ou partiellement siccatives servent de principales matières premières pour la production d'huiles siccatives, de vernis à l'huile et de peintures à l'huile. Ces huiles sèchent pour former un film très longtemps (de 6 à 40 jours). Par conséquent, ils ne sont utilisés comme filmogènes qu'après avoir été préalablement transformés en huile siccative, en soumettant l'huile à un traitement thermique à long terme avec l'ajout d'un siccatif. Les agents siccatifs sont des sels de cobalt ou de manganèse d'acides gras qui se dissolvent bien dans les huiles et les huiles siccatives et accélèrent le processus de séchage du film jusqu'à 6 à 10 heures.

Les résines naturelles telles que la colophane, la gomme-laque, le dammara, le sandarac et l’ambre sont des « anciens » filmogènes traditionnels. Actuellement, ils ne sont pratiquement pas utilisés dans les vernis (à l'exception de la colophane et de ses dérivés), puisqu'ils ont été remplacés par des matières synthétiques.

Filmogènes artificiels - éthers de cellulose : nitrate, acétobutyrate et éthylcellulose. Leur principal inconvénient est leur faible résistance à la chaleur.

Les filmogènes synthétiques sont des résines polymères : le plus souvent des résines de polycondensation - polyester, alkyde, époxy, polyuréthane, organosilicié, ainsi que des résines de polymérisation - polyacrylates, polymères vinyliques.

Les exigences suivantes sont imposées aux filmogènes : ils doivent mouiller la surface et être répartis uniformément sur celle-ci ; ne doit pas contenir de substances solubles dans l’eau ; doit se dissoudre dans les solvants organiques disponibles et donner des films incolores et transparents.

Les plastifiants sont introduits dans les matériaux de peinture principalement pour augmenter l'élasticité et la résistance au gel des revêtements. Les plastifiants comprennent le phtalate de dibutyle, le phtalate de dioctyle, les résines alkydes et un certain nombre d'autres substances.

Les durcisseurs sont utilisés lorsque le filmogène est une résine thermodurcissable. Ils contribuent à la formation d'un revêtement durable et non fusible. Ce composant est introduit soit directement dans le matériau de peinture et ne présente ses propriétés que lorsqu'il est séché à haute température (par exemple vernis polyuréthane) ; ou mélangé avec un filmogène juste avant l'application - vernis époxy. La quantité de durcisseur doit être calculée avec précision, car un excès ou un manque réduit la qualité du revêtement.

Solvants et diluants. Les solvants transforment les agents filmogènes en un état fluide adapté au revêtement. Le choix du solvant est déterminé par sa capacité de dissolution, son taux d'évaporation, sa toxicité et son inflammabilité. Les diluants servent à diluer solution prêteà la viscosité requise et, en outre, ils réduisent le coût des matériaux de peinture. Les solvants et diluants sont des composés organiques - acétone, acétate d'éthyle, white spirit, térébenthine, acétate de butyle, etc. L'eau est utilisée dans la fabrication de peintures à dispersion aqueuse et adhésives. Les solvants et diluants sont des composés organiques - white spirit, acétone, acétate d'éthyle, acétate de butyle, xylène, térébenthine, solvants des grades 645, 646, 649 pour peintures et vernis (GOST 18188-72). L'eau est utilisée dans la fabrication de peintures à dispersion aqueuse et adhésives.

Les pigments sont des substances minérales ou organiques finement broyées et hautement dispersées, insolubles dans les agents filmogènes et les solvants, ayant une certaine couleur et le pouvoir couvrant, c'est-à-dire la capacité de produire des revêtements opaques colorés. Les colorants, quant à eux, sont solubles dans les agents filmogènes et produisent des revêtements colorés transparents.

Les pigments minéraux sont naturels (par exemple ocre, minium, terre d'ombre), ils sont obtenus par transformation de roches et teinture d'argiles ; artificiels (par exemple badigeon, couronnes), ils sont obtenus industriellement, ce qui permet d'obtenir des pigments de couleurs variées. À ma façon composition chimique les pigments minéraux sont complexes composants chimiques, contenant du fer (ocre, minium), des oxydes de zinc, de titane (zinc et blanc de titane), ou de la poudre d'aluminium (métallique), etc. Les pigments sont de différentes couleurs : achromatiques - blanc, noir, gris ; chromatique - jaune, rouge, bleu et vert.

Les pigments minéraux résistent aux intempéries et les compositions les contenant sont le plus souvent utilisées pour les travaux extérieurs. Les pigments organiques sont moins résistants à la lumière, aux produits chimiques et aux intempéries que les pigments minéraux, mais ils ont un pouvoir colorant plus élevé. Ils sont utilisés à des fins internes et travaux de décoration.

Le plus souvent, les pigments sont utilisés en mélange avec des charges, ce qui réduit le coût des compositions de peinture et de vernis.

Huiles siccatives. Les huiles siccatives sont communément appelées huiles végétales transformées. La gamme d'huiles siccatives est divisée selon la nature de l'agent filmogène - naturel, semi-naturel et artificiel ; En termes de composition, les huiles siccatives sont disponibles sans solvants (naturels) et avec solvants.

Les huiles siccatives sont utilisées pour imprégner le bois et autres surfaces poreuses avant de les peindre, fabriquer et diluer des peintures à l'huile, fabriquer des vernis, des apprêts, des mastics et des mastics. Les huiles siccatives naturelles produites exclusivement à partir d'huiles végétales siccatives - graines de lin et chanvre - possèdent les propriétés de consommation les plus élevées. Parfois, de l'huile de tournesol semi-séchante est ajoutée à ces huiles. Actuellement, la gamme des huiles siccatives est le plus souvent représentée par des huiles siccatives à base de huile de tournesol, moins souvent - le lin. Les huiles siccatives naturelles peuvent être oxydées (chauffées à 150-160 °C en soufflant de l'air avec l'ajout d'un sécheur). L'huile siccative naturelle polymérisée est obtenue en chauffant l'huile à 260-280 °C sans accès à l'air ; elle est plus foncée, mais donne un film plus durable.

L'huile siccative semi-naturelle est obtenue par traitement thermique d'huiles végétales, de graisses, de produits pétroliers et contient des agents siccatifs et des solvants. De telles huiles siccatives sont dites compactées (elles ont un poids moléculaire plus élevé) ou polymérisées ; ils sont obtenus par chauffage plus long jusqu'à une température d'environ 300 °C. Les huiles siccatives compactées oxydées sont produites sous le nom d'huile siccative-oxol ou de mélange d'oxol. La teneur en solvant peut atteindre 45 %. Les huiles siccatives sont de couleur foncée.

La qualité des huiles siccatives est déterminée par la couleur, la transparence, la viscosité, la teneur en substances non volatiles, le temps de séchage et l'indice d'acide.

L'huile siccative naturelle et l'huile siccative-oxol doivent avoir un certificat de conformité selon le système de certification obligatoire.

Les huiles siccatives combinées sont soit un mélange d'huiles naturelles (lin et tournesol), soit un mélange d'huiles siccatives oxydées et polymérisées. Ils contiennent 30% de solvant. Les huiles siccatives combinées sont principalement utilisées comme produit semi-fini pour la fabrication de peintures à l'huile. Ils sont désignés comme K-3, K-4, K-5, etc.

Les huiles siccatives composites contiennent jusqu'à 45 % de solvant. Pour les obtenir, des huiles végétales de mauvaise qualité sont utilisées. Ces huiles siccatives se caractérisent par la couleur foncée des revêtements obtenus et un séchage lent. Pour améliorer les propriétés de ces huiles siccatives et réduire leur coût, de la colophane, des caoutchoucs de faible poids moléculaire et d'autres additifs y sont introduits.

Les huiles siccatives synthétiques et artificielles sont divers sous-produits de la production pétrochimique qui peuvent former des films une fois séchés. En règle générale, il s'agit de matériaux de mauvaise qualité, qui peuvent toutefois être utilisés pour des travaux non critiques, l'imprégnation, la protection temporaire, etc.

Classification et caractéristiques de l'assortiment de vernis. Les vernis sont des solutions de substances filmogènes dans des solvants organiques ou de l'eau. Une fois secs ou durcis, ils forment un revêtement transparent et uniforme. Les groupes de vernis suivants sont produits : huile-résine (huile, alkyde), résine, éther de cellulose, bitume asphaltique.

Les vernis à l'huile sont généralement des mélanges d'huiles végétales et de résines naturelles dissoutes dans des solvants organiques. Généralement, la colophane, ses esters, le bitume et certaines résines fossiles sont ajoutés aux vernis à l'huile. Les vernis à l'huile sont divisés selon leur teneur en huile en gras (55 %), moyens (35 %) et maigres (15 %). Les vernis à l'huile sont utilisés pour le vernissage surfaces en bois et comme compositions d'imprégnation d'isolation électrique.

Les vernis alkydes sont des solutions de résines alkydes (produits de l'interaction d'alcools polyhydriques - polyols, polybasiques acides carboxyliques et acides gras supérieurs monobasiques) dans les solvants pétroliers - white spirit, solvant naphta ou autres solvants. Ils sont destinés au revêtement du métal et produits en bois et des dessins. Selon le type de résine alkyde, les vernis alkydes sont du glyptal - GF (résine à base d'anhydride phtalique et d'alcool tribasique - glycérine) ; pentaphtalique PF (résine à base d'alcool pentahydrique - pentaérythritol et anhydride phtalique) ; alkyde-acrylique (AC); alkyde-uréthane (AU) et autres. La formation d'un film dans de tels vernis est due à des réactions de polymérisation ou de polycondensation. Les revêtements à base de résines alkydes ont une résistance élevée aux intempéries, une élasticité et une bonne adhérence à la surface à peindre.

Les vernis à base de résine peuvent être divisés en trois groupes : les vernis à base de résines naturelles ; vernis à base de résines synthétiques thermoplastiques; vernis à base de résines synthétiques thermodurcissables. Actuellement, la production de vernis à base de résine est limitée.

Vernis alkyde-urée, leur composition comprend des résines glyphthaliques, pentaphtaliques et de l'urée. Avant utilisation, un durcisseur (acides organiques) est ajouté à ces vernis. Ils sont utilisés pour la finition du bois, comme le parquet et le vernis pour meubles. Les revêtements sont très durables, durs, brillants, résistants à l'eau et à la chaleur. Vernis à base de résines polyester - vernis polyester ne contenant pas de solvants volatils, les composants de ces vernis sont des additifs initiateurs - peroxydes ou hydroperoxydes, lorsqu'ils sont ajoutés à la base du vernis, le vernis durcit - copolymérisation d'une résine polyester insaturée avec du styrène et autres croix -des agents de liaison pour former des grilles de polymères réticulés insolubles Les vernis sont utilisés pour la finition des meubles ; ils forment des revêtements durs, transparents, résistants à la chaleur et chimiquement résistants à l'eau, à l'alcool et aux détergents.

Les vernis essentiels à base de cellulose sont des solutions de nitrate de cellulose avec des résines et des plastifiants dans des solvants organiques volatils. Ils sèchent rapidement (20 à 60 minutes), produisent des films imperméables, durables et durs et sont faciles à polir. Utilisé pour la finition de meubles, instruments de musique, crayons, etc.

Pour la protection contre la corrosion revêtements métalliques Ils produisent du vernis Kuzbass - une solution dans des solvants hydrocarbonés de la fraction à haute température du brai de goudron de houille (ou bitume). Produit sous la marque BT.

Dans l'assortiment moderne de vernis, les vernis antiseptiques colorés pour protéger et teinter le bois sont largement utilisés.

Peintures pigmentées. Les revêtements pigmentés contiennent des pigments. Il s'agit notamment des apprêts, des mastics, des peintures et des émaux.

Les apprêts sont destinés à l'application de la première couche de peinture. Ils doivent offrir une bonne adhérence (affinité des surfaces), c'est-à-dire une connexion avec la surface à peindre et avec les autres couches de revêtement.

Les apprêts sont un sous-groupe de matériaux qui sont des suspensions de pigments ou leurs mélanges avec des charges dans une substance filmogène. Après séchage, un film opaque et uniforme se forme. Il existe plusieurs types d'apprêts : les apprêts isolants - assurent une faible perméabilité du film, empêchant la pénétration de l'humidité ; apprêts passivants et phosphatants - contiennent des pigments qui peuvent passiver le métal et le protéger de la corrosion (phosphates) ; Les apprêts protecteurs contiennent jusqu'à 90 % de pigments métalliques ; apprêts - les convertisseurs de rouille sont appliqués directement sur la surface dont les produits de corrosion métallique n'ont pas été éliminés. Ces apprêts, tout en transformant la rouille, créent un film polymère sur la surface qui confère une résistance à la corrosion à l'ensemble du revêtement.

Les mastics sont une masse pâteuse visqueuse constituée d'un mélange d'une substance filmogène, de pigments et de charges avec une teneur élevée dans le mélange. Les mastics sont conçus pour combler les irrégularités et les dépressions, en lissant la surface à peindre. Le mastic est appliqué sur une surface préalablement apprêtée. À des fins domestiques, des mastics alkyde, nitrocellulosique et époxy sont utilisés. Pour les travaux de construction et le nivellement de grandes surfaces, des mastics à base de dispersions aqueuses de polymères sont utilisés.

Peintures et émaux. La peinture est une suspension de pigments ou de leurs mélanges avec des charges dans de l'huile, de l'huile siccative, une émulsion, du latex ou une autre substance filmogène qui, après séchage, forme un film opaque, coloré et uniforme. En fonction de la nature de l'agent filmogène, les peintures sont divisées en peintures à l'huile, émaux, peintures à dispersion aqueuse et peintures adhésives.

Les peintures à l'huile (MA) sont des suspensions de pigments dans de l'huile siccative-oxol et autres. Selon le degré de préparation à l'emploi, une distinction est faite entre râpé épais et prêt à manger. Les peintures épaisses ont une consistance visqueuse (jusqu'à 30 % d'huile siccative) et sont diluées avec un solvant avant utilisation.

Les peintures prêtes à l'emploi contiennent une quantité accrue d'huile siccative (jusqu'à 40 %) et de solvant (jusqu'à 30 %). Leur gamme est divisée selon le but (pour les travaux externes et internes), la couleur et les types d'huiles siccatives.

Les peintures à l'huile sèchent en 24 à 36 heures et forment des revêtements semi-mats à haute adhérence à la surface peinte, élastiques, avec une bonne résistance aux produits chimiques et à l'eau. La résistance aux intempéries des peintures à base d'huile de lin naturelle (sans solvants) est supérieure à 3 ans.

Les émaux sont des suspensions de pigments ou leurs mélanges avec des charges dans les vernis. Les émaux ont des propriétés de consommation plus élevées, ils se mélangent bien, reposent facilement sur la surface et forment après séchage un film dur opaque, brillant ou mat, avec différentes textures ou effets décoratifs. Selon le type de vernis utilisé pour préparer l'émail, le groupe des émaux est divisé en huile, alkyde, nitrocellulose et autres.

Les émaux alkydes sont des suspensions de pigments dans des vernis alkydes, les plus courants dans la gamme des émaux. Ils produisent des émaux pour les travaux intérieurs (par exemple, GF-230, PF-233), qui sont utilisés pour peindre des meubles, des fenêtres, des portes et des surfaces métalliques. Pour peindre les sols, on utilise l'émail PF-266 avec une dureté élevée et une résistance élevée à l'eau du revêtement. Les émaux pour usage extérieur (par exemple PF-115) à base de vernis pentaphtaliques sont destinés à la peinture des appareils électroménagers, des réfrigérateurs, des vélos et des poussettes. Les émaux alkydes sont élastiques, résistants aux intempéries, durables et possèdent de bonnes propriétés décoratives.

Les émaux nitrocellulosiques sont des suspensions de pigments dans des vernis nitro qui sèchent rapidement. Disponible dans une large gamme Schéma de couleur, les revêtements ont une brillance accrue ; Les inconvénients comprennent l'inflammabilité, la faible stabilité thermique et la décoloration lorsqu'il est exposé à rayons de soleil. Ils produisent des émaux pour les travaux intérieurs (NTs-25), les travaux extérieurs (NTs-132 et NTs-11) et autres.

Dans une- peintures à dispersion(autre nom pour émulsion aqueuse, dispersée dans l'eau, aqueuse, latex) sont des suspensions de pigments dans des dispersions aqueuses de filmogènes, plus précisément dans des émulsions. L'eau n'est pas un solvant, donc les peintures le sont à base d'eau- ce sont des systèmes colloïdaux complexes, ils contiennent 12 à 15 composants. Les principaux sont : filmogènes - dispersions aqueuses à 50 % de polymères - polyacrylates, acétate de polyvinyle et autres ; les émulsifiants sont des tensioactifs de nature différente; pigments - blancs ou autres couleurs; dispersants - améliorent la mouillabilité des pigments ; épaississant - augmente la viscosité de la peinture ; agents antimousse - empêchent la formation de mousse lors de la fabrication et de l'application de la peinture ; antiseptiques et autres composants. Les plastifiants ou les antigels augmentent la résistance au gel des peintures et revêtements à base d'eux. Les antigels protègent la phase aqueuse de la peinture du gel lorsque la température baisse ; Lors du stockage de peintures à dispersion aqueuse, la congélation du produit n'est pas autorisée.

La formation du film de ces peintures est due à la stabilisation de la dispersion - les particules de polymère se collent les unes aux autres après l'évaporation de l'eau. Les films résultants sont mats et poreux, ils sèchent en 3 à 12 heures, les peintures en dispersion importées sèchent en 20 à 60 minutes.

La gamme de peintures à dispersion aqueuse est basée sur la différence de nature du polymère filmogène - acétate de polyvinyle VD-VA, polyacrylique - VD-AK, styrène butadiène - VD-KCh. La gamme la plus représentative de peintures à l'eau importées produites en Finlande, en Allemagne et en Turquie.

L'avantage des peintures à dispersion aqueuse est l'hygiène, car des films poreux se forment, ils laissent facilement passer l'humidité, sont perméables à la vapeur et aux gaz et résistent aux intempéries ; La surface peinte est résistante à l’abrasion et facile à nettoyer.

Les peintures adhésives sont des suspensions de pigments dans des solutions aqueuses d'agents filmogènes - adhésifs. Les peintures adhésives sont préparées en mélangeant une solution aqueuse de colle avec une pâte pigmentaire. Ils sont utilisés pour les travaux de finition en intérieur. Contrairement aux autres peintures, les peintures adhésives sont préparées immédiatement avant utilisation. L'avantage des peintures adhésives est qu'elles sont non toxiques, que les revêtements sont perméables aux gaz et à la vapeur et qu'ils possèdent de bonnes propriétés décoratives.

Lors du marquage LKM, une désignation alphanumérique industrielle traditionnelle est utilisée, composée de 5 groupes de caractères.

Groupe 1 - type de matériau de peinture et de vernis, désigné par le mot - (vernis, peinture, émail, etc.) ;

Groupe 2 - type de substance filmogène, désignée par deux lettres (NC - nitrocellulose, PF - pentaphtalique, etc.) ;

Groupe 3 - conditions de fonctionnement (1 - pour les travaux externes, 2 - pour les travaux internes) ;

Groupe 4 - un numéro de série attribué à chaque matériau de peinture et de vernis, indiqué par un, deux ou trois chiffres ; pour l'huile et peintures alkydes numéro d'huile siccative : 1 - naturelle, 2 - huile siccative oxol, 3 - glyphthalique, 4 - pentaphtalique, 5 - huile siccative combinée ; Groupe 5 - coloriez en un mot.

Pour les peintures et vernis sans solvant volatil, à l'eau, en dispersion aqueuse et en poudre, un index est placé entre le premier et le deuxième groupe de signes : B - pour les vernis sans solvant volatil, V - pour les matériaux à l'eau, P - pour les peintures en poudre, VD - pour les peintures en dispersion aqueuse. Cet index est suivi d'un tiret. Des désignations de revêtement sont également données : M - mat, PM - semi-mat, PG - inflammabilité réduite, etc.

Peintures et vernis. Concepts généraux.


Les matériaux de peinture et de vernis (matériaux de peinture et de vernis) sont des compositions à plusieurs composants (liquide, pâte ou poudre) qui, lorsqu'elles sont appliquées en couche mince sur un substrat solide, sèchent pour former un revêtement de peinture et de vernis aux propriétés spécifiées.

Toutes les peintures et vernis sont des systèmes dispersés.

Un système dispersé est un système composé de deux ou plusieurs phases, dont l'une - la phase dispersée - est distribuée dans l'autre phase - le milieu de dispersion - sous forme de petites particules solides, de gouttes ou de bulles.

La dispersité est le degré de fragmentation d'une substance en particules. Plus les particules sont petites, plus la dispersion est élevée.

Les systèmes dispersés comprennent :

Les suspensions sont des systèmes dans lesquels des particules en phase solide sont distribuées en suspension dans un milieu liquide. Les suspensions sont des peintures, des émaux et des mastics prêts à l'emploi.

Les émulsions sont des systèmes dans lesquels de minuscules gouttelettes de phase liquide sont distribuées dans un milieu liquide. Un exemple d’émulsion est le lait.

Le latex synthétique est une dispersion aqueuse de polymères synthétiques qui agit comme une substance liante (filmogène) dans la production de peintures et de vernis à base d'eau.

En fonction de leur composition et de leur fonction, les peintures et vernis sont divisés en vernis, apprêts, mastics et peintures (y compris les émaux).

Le vernis est une solution de substances filmogènes dans de l'eau ou des solvants organiques, peut contenir des colorants solubles, des siccatifs, des plastifiants, des durcisseurs, des substances matifiantes et forme après séchage un film dur, transparent et homogène, fermement adhéré à la surface. Les vernis donnent la surface aspect décoratif et créer des revêtements protecteurs.

Apprêt (apprêt) - une suspension de pigment ou un mélange de pigments et de charges dans un liant. Après séchage, il forme un film opaque homogène présentant une bonne adhérence au support (adhérence - collage, adhésion). Les apprêts forment les couches inférieures du revêtement, créant une adhérence fiable des couches supérieures du revêtement à la surface à peindre. De plus, ils protègent le métal de la corrosion, mettent en valeur la structure du bois, ferment les pores du matériau, nivelent et créent une surface uniforme avant de peindre.

Le mastic est une masse visqueuse épaisse constituée de pigments, de charges ou d'un mélange de ceux-ci dans un liant, avec ou sans ajout d'additifs, pour niveler les surfaces rugueuses, poreuses et ondulées avant de les peindre. La teneur en charges et pigments du mastic est plusieurs fois supérieure à la quantité d'agent filmogène.

Les peintures sont des suspensions homogènes de pigments ou de mélanges de ceux-ci avec des charges dans un liant qui, après séchage, forment un film homogène, opaque et coloré uni. La base des peintures à dispersion aqueuse est constituée de latex synthétiques (parfois ces peintures sont appelées latex), d'émulsions aqueuses de résines alkydes, etc. Elles peuvent également contenir des émulsifiants, des dispersants, des siccatifs, des antimousses et d'autres additifs (additifs).

L'émail est une suspension de pigment hautement dispersé ou un mélange de celui-ci avec des charges dans un liant qui, après séchage, forme un film homogène, opaque et coloré. Sinon, l'émail est semblable à la peinture.

Peintures et vernis à l'eau

Parmi toute la large gamme de peintures et vernis, les peintures et vernis à l'eau occupent une niche particulière.

Les revêtements à base d'eau, selon l'état du liant polymère, sont divisés en dispersibles dans l'eau et solubles dans l'eau.

Les revêtements dispersés dans l'eau (émulsion aqueuse) sont des suspensions de pigments et de charges dans des dispersions aqueuses de substances filmogènes telles que des polymères synthétiques avec l'ajout d'émulsifiants, de dispersants et d'autres substances auxiliaires. Les matériaux de peinture de ce type se voient attribuer l'indice initial « VD » lors de la désignation des marques, par exemple : peinture VD-VA-17 ou peinture VD-KCH-26.

Selon le type de substance liante (filmogène), les peintures à dispersion aqueuse sont divisées en :

> copolymères d'acétate de vinyle (VC) - à base de dispersions aqueuses de copolymères d'acétate de vinyle avec du maléate de dibutyle ou de l'éthylène ;

> acétate de polyvinyle (VA) - à base de dispersion d'acétate de polyvinyle ;

> butadiène-styrène (SC) - à base de latex, qui sont un copolymère de butadiène et de styrène ;

> polyacrylique (AK) - à base de dispersion acrylique copolymère, etc.

Selon leur destination, les peintures à dispersion aqueuse sont divisées en peintures pour usage extérieur, peintures pour usage intérieur et peintures pour usages spéciaux. Lors de la désignation des marques pour chacun de ces groupes, le premier chiffre est respectivement 1, 2 et 5, par exemple peinture VD-VA-17, VD-KCH-26, VD-VA-524.

L'utilisation de peintures et vernis à l'eau est l'un des domaines les plus prometteurs dans la production de revêtements de peintures et de vernis. Cela est dû aux avantages suivants de ces matériaux :

> l'utilisation de l'eau comme diluant au lieu de solvants toxiques et inflammables permet des économies importantes, réduit le risque d'incendie lors de la peinture, améliore les conditions sanitaires et hygiéniques de travail tant dans la production que dans l'utilisation des peintures et vernis ;

> facilité d'application (pinceau, pistolet, rouleau) et séchage rapide revêtements;

> la possibilité d'obtenir des revêtements sur des surfaces humides et à forte humidité de l'air ;

> moins de travail nécessaire pour nettoyer l'équipement et les outils de la peinture non durcie ;

> forte adhérence des peintures sur les surfaces poreuses telles que le plâtre, le béton, la brique, etc., permettant de les repeindre sans préparation particulière ;

> faible coût des peintures.

Dans le même temps, les revêtements à l'eau ne sont pas sans inconvénients, parmi lesquels il convient de noter les suivants :

> mauvaise stabilité et résistance au gel d'une partie importante des peintures à dispersion aqueuse ;

> plage de température plus étroite pour le durcissement ;

> la nécessité d'une préparation particulière de la surface métallique pour la peinture ;

Parmi les peintures et vernis de type dispersion aqueuse, les meilleurs sont ceux à base de latex acryliques. Ils présentent des avantages significatifs par rapport aux peintures à base d'acétate de polyvinyle, de copolymère d'acétate de vinyle et de styrène-butadiène - ils forment des revêtements avec une résistance accrue aux intempéries, à l'eau, une résistance élevée au vieillissement et aux alcalis. Utilisé dans le bâtiment pour les revêtements extérieurs et intérieurs sur matériaux poreux (plâtre, etc.) et apprêté surfaces métalliques, résistant au gel jusqu'à -40°C et au dégel. Les revêtements à base de copolymères de styrène et de butadiène ont été largement utilisés, notamment pour les travaux intérieurs. Cependant, ces peintures ne sont pas recommandées pour les pièces très humides.

Composition des peintures et vernis

Les substances liantes (filmogènes) sont des matériaux liquides ou solides amenés à l'état liquide (principalement des polymères et des résines synthétiques) qui, après séchage, lient entre elles les particules de pigments et de charges et forment un film adhérant fermement à la surface à peindre.

Les substances filmogènes sont responsables de la création d'un film, de l'adhésion à la surface de l'objet à peindre et de la rétention des particules de pigment et de charge à l'intérieur de la couche de revêtement. De plus, une bonne substance filmogène rend le revêtement imperméable, mais en même temps lui permet de « respirer », empêche la prolifération de micro-organismes sans être toxique pour l'homme, bloque les rayons ultraviolets, etc.

Les pigments sont des substances colorantes sèches, inorganiques ou organiques, naturelles ou artificielles, dispersées dans des substances filmogènes pour conférer couleur et opacité aux peintures, émaux, apprêts, mastics. Le pigment confère au revêtement de peinture certaines propriétés mécaniques, résistance à l'eau, à la lumière et influences atmosphériques. Les plus utilisés dans l’industrie des peintures et vernis sont les pigments inorganiques, comme le dioxyde de titane, le minium, l’ocre, etc.

Les pigments organiques sont utilisés dans un plus petit volume, notamment le pigment écarlate, le bleu de phtalocyanine et le vert.

Les charges sont des substances inorganiques naturelles ou synthétiques utilisées pour améliorer les propriétés picturales, techniques et opérationnelles des revêtements et économiser les pigments. Les charges inorganiques naturelles sont obtenues par broyage, enrichissement et traitement thermique de roches et de minéraux. Des charges inorganiques synthétiques sont ainsi obtenues réactions chimiques Par technologie spéciale. Les charges sont des poudres à faible pouvoir colorant ; elles confèrent aux matériaux résistance, résistance aux intempéries et autres propriétés. Les charges comprennent la craie, le kaolin, le micromarbre, le mica, le talc, la craie précipitée chimiquement, etc.

Les solvants sont des liquides volatils utilisés pour dissoudre les substances filmogènes, ainsi que pour diluer les peintures et vernis jusqu'à la viscosité de travail avant application sur la surface à peindre. Il s'agit notamment de l'eau, du white spirit, de l'acétone, du xylène, de l'alcool, etc.

Les additifs sont des composants qui accélèrent des processus tels que la dispersion des pigments, le mouillage du substrat, l'élimination des défauts de surface, le durcissement et bien d'autres aux étapes de fabrication, de transport, de stockage des peintures et de formation du revêtement. Les additifs sont également appelés « auxiliaires technologiques », « additifs fonctionnels », etc. Les additifs comprennent des dispersants, des émulsifiants, des siccatifs, des antimousses, etc.

Enduits de peintures et vernis

L'objectif principal des revêtements de peinture et de vernis est la protection de surface et la finition décorative.

Un système de revêtement est une combinaison de couches de revêtements appliqués séquentiellement à des fins diverses (couches de finition, d'apprêt, intermédiaires). Les propriétés des revêtements complexes dépendent à la fois de la qualité des matériaux de peinture et de leur compatibilité.

Grâce à une préparation de surface appropriée, à la sélection d'apprêts, de mastics et de peintures de finition, les propriétés de performance des revêtements et leur durabilité peuvent être variées. Tout d'abord, un matériau de revêtement adapté aux conditions de fonctionnement données est sélectionné, puis un apprêt est sélectionné qui présente une bonne adhérence à la surface à peindre et est compatible avec le matériau de revêtement pour les conditions de fonctionnement données.

Les matériaux de peinture et de vernis (matériaux de peinture et de vernis) sont destinés à peindre ou à recouvrir diverses surfaces - bois, métal, béton, etc. La composition de la peinture et du vernis comprend : des filmogènes, des pigments, des colorants et d'autres additifs fonctionnels.

Les filmogènes sont divisés selon leur origine en naturels, artificiels, synthétiques ; en termes de propriétés de performance - résistance à la chaleur, résistance au gel, etc. ; par objectif - pour un travail externe ou interne.

Selon la composition et la destination, les peintures et vernis sont divisés en : peintures (y compris les peintures émaillées), vernis, huiles siccatives, apprêts, mastics. Les peintures et émaux ont de la couleur et un pouvoir couvrant, les vernis fournissent un film transparent, incolore ou coloré.

Les substances auxiliaires pour la peinture comprennent les solvants, les diluants, les produits de lavage et les siccatifs (accélérateurs de séchage).

Huiles siccatives- filmogène et matériaux de reliure, qui sont utilisés pour la préparation d'huiles et autres peintures, vernis, apprêts, mastics. Ils sont utilisés pour imprégner le bois et autres surfaces poreuses avant de peindre.

La gamme des huiles siccatives est divisée selon la nature du filmogène ; En termes de composition, les huiles siccatives sont disponibles sans solvants (naturels) et avec solvants.

Huiles siccatives naturelles produites exclusivement à partir d'huiles végétales siccatives - graines de lin et chanvre. Les huiles siccatives naturelles sont oxydées.

L'huile siccative semi-naturelle est obtenue par traitement thermique d'huiles végétales, de graisses, de produits pétroliers et contient des agents siccatifs et des solvants. Les huiles siccatives compactées oxydées sont produites sous le nom d'huile siccative-oxol ou de mélange d'oxol. La teneur en solvant peut atteindre 45 %.

Ils produisent également des huiles siccatives combinées (en utilisant des huiles végétales et des produits pétroliers de mauvaise qualité) ; les huiles siccatives synthétiques et artificielles sont divers sous-produits des industries pétrochimiques.

La qualité des huiles siccatives est déterminée par la couleur, la transparence, la viscosité, la teneur en substances non volatiles, le temps de séchage et l'indice d'acide.

Classification et caractéristiques de la gamme de vernis

Chanceux- solutions de substances filmogènes dans des solvants organiques ou de l'eau. Une fois secs ou durcis, ils forment un revêtement transparent et uniforme. Les groupes de vernis suivants sont produits : huile-résine (huile, alkyde), résine, éther de cellulose, asphalte-bitume (opaque).

Alkyde les vernis sont des solutions de résines alkydes dans des solvants pétroliers - white spirit, solvant naphta ou autres.Ils sont destinés au revêtement de produits et de structures en métal et en bois. Selon le type de résine alkyde, les vernis alkyde sont glyphthaliques - GF, pentaphtalique PF, alkyde-acrylique (AS) ; alkyde-uréthane (AU), etc. Les revêtements à base de résines alkydes ont une résistance élevée aux intempéries, une élasticité et une bonne adhérence à la surface à peindre.

Résine les vernis peuvent être divisés en trois groupes : les vernis à base de résines naturelles (ambre...) ; vernis à base de résines synthétiques thermoplastiques; vernis à base de résines synthétiques thermodurcissables.

Alkyde-urée vernis, leur composition comprend des résines glyphthaliques, pentaphtaliques et de l'urée. Avant utilisation, un durcisseur acide (acides organiques) est ajouté à ces vernis. Ils sont utilisés pour la finition du bois, comme les vernis pour parquets et meubles. Les revêtements sont très durables, durs, brillants, résistants à l'eau et à la chaleur.

Polyester les vernis ne contiennent pas de solvants volatils. Les composants de ces vernis sont des résines polyester et des additifs initiateurs - peroxydes ou hydroperoxydes, lorsqu'ils sont ajoutés à la base du vernis, un durcissement se produit. Les vernis sont utilisés pour la finition des meubles, ils forment des revêtements durs, transparents, résistants à la chaleur, chimiquement résistants à l'eau, à l'alcool et aux détergents.

Éthercellulosique les vernis sont des solutions de nitrate de cellulose avec certaines résines, des plastifiants dans des solvants organiques volatils. Ils sèchent rapidement (20 à 60 minutes), produisent des films imperméables, durables et durs et sont faciles à polir. Utilisé pour la finition de meubles, instruments de musique, crayons, etc.

Dans l'assortiment moderne de vernis, les vernis antiseptiques colorés pour protéger et teinter le bois sont largement utilisés.

Peintures et vernis pigmentés contiennent des pigments. Il s'agit notamment des apprêts, des mastics, des peintures et des émaux.

Apprêts sont destinés à l'application de la première couche de peinture et de vernis.Ils doivent assurer la solidité de la liaison avec la surface à peindre et avec les autres couches de revêtement. Types d'apprêts : apprêts isolants - empêchent la pénétration de l'humidité ; apprêts passivants et phosphatants - contiennent des pigments qui peuvent passiver le métal et le protéger de la corrosion (phosphates) ; Les apprêts protecteurs contiennent jusqu'à 90 % de pigments métalliques ; apprêts - les convertisseurs de rouille sont appliqués directement sur la surface dont les produits de corrosion métallique n'ont pas été éliminés.

Mastic conçu pour combler les irrégularités et les dépressions, en lissant la surface à peindre. Il est appliqué sur une surface préalablement apprêtée. À des fins domestiques, des mastics alkyde, nitrocellulosique et époxy sont utilisés. Pour les travaux de construction et le nivellement de grandes surfaces, des mastics à base de dispersions aqueuses de polymères sont utilisés.

Peintures et émaux

Colorant est une suspension de pigments ou de leurs mélanges avec des charges dans de l'huile, de l'huile siccative, de l'émulsion, du latex ou autre substance filmogène, formant après séchage un film homogène coloré et opaque. En fonction de la nature de l'agent filmogène, les peintures sont divisées en peintures à l'huile, émaux, peintures à dispersion aqueuse et peintures adhésives.

Peinture à l'huile(MA) - suspensions de pigments dans les huiles siccatives-oxol et autres huiles siccatives. Selon le degré de préparation à l'emploi, une distinction est faite entre râpé épais et prêt à manger. Les peintures épaisses ont une consistance visqueuse (jusqu'à 30 % d'huile siccative) et sont diluées avec un solvant avant utilisation.

Les peintures prêtes à l'emploi contiennent une quantité accrue d'huile siccative (jusqu'à 40 %) et de solvant (jusqu'à 30 %). Leur gamme est divisée selon le but (pour les travaux externes et internes), la couleur et les types d'huiles siccatives.

Émaux- Il s'agit de suspensions de pigments ou de leurs mélanges avec des charges dans les vernis. Les émaux ont des propriétés de consommation plus élevées, ils se mélangent bien, reposent facilement sur la surface et forment après séchage un film dur opaque, brillant ou mat, avec différentes textures ou effets décoratifs. Selon le type de vernis utilisé pour préparer l'émail, le groupe des émaux est divisé en huile, alkyde, nitrocellulose, etc.

Peintures à dispersion aqueuse(autre nom pour émulsion aqueuse, dispersée dans l'eau, aqueuse, latex) sont des suspensions de pigments dans des dispersions aqueuses d'agents filmogènes (émulsions aqueuses). L'eau n'est pas un solvant, les peintures à l'eau sont donc des systèmes colloïdaux complexes ; elles contiennent 12 à 15 composants. Des antigels spéciaux protègent la phase aqueuse de la peinture du gel lorsque la température baisse ; Lors du stockage de peintures à dispersion aqueuse, la congélation du produit n'est pas autorisée. Les films résultants de peintures à l'eau sont mats et poreux, sèchent en 3 à 12 heures, certaines peintures en dispersion sèchent en 20 à 60 minutes.

La gamme de peintures à dispersion aqueuse est basée sur la nature différente du polymère filmogène - acétate de polyvinyle - VD-VA, polyacrylique - VD-AK, styrène-butadiène - VD-KCh.

Lors du marquage des matériaux de peinture, des désignations alphanumériques industrielles traditionnelles sont utilisées, composées de 5 groupes de caractères :

  • type de matériau de peinture et de vernis désigné par un mot (vernis, peinture, émail, etc.) ;
  • le type de substance filmogène, désigné par deux lettres (NC - nitrocellulose, PF - pentaphtalique, etc.) ;
  • conditions de fonctionnement (1 - pour les travaux externes, 2 - pour les travaux internes) ;
  • numéro de série attribué à chaque matériau de peinture et de vernis ;
  • couleur.

Exemple : Émail NTs 122 bleu.

Les matériaux de peinture ne sont pas divisés en variétés. Conditionné dans des emballages grand public - boîtes de conserve (en fer blanc ou noir) de différentes contenances, canettes en polymère (y compris avec poignée), seaux en acier galvanisé, bouteilles en verre, etc.