Из чего состоит краска

С давних времён человечество пользовалось красками, как для эстетического удовольствия, так и для практических нужд. При чём, во втором случае также есть элемент эстетики, поскольку окрашенные поверхности стен или предметов выглядели очень красиво, о практичности можно даже и не говорить. Краски и другие лакокрасочные материалы были верными спутниками человечества. Они шагали в ногу со временем, становясь всё лучше по качеству и сложнее по структуре.

Краски прошли сложный технологический путь от природных и растительных, которые, зачастую, растирались руками и разбавлялись водой, до сложнейших по составу синтетических и пигментированных красок. Для их создания и сбалансирования всех компонентов используются сложнейшие компьютерные программы. Производство красок выросло от маленьких кустарных объёмов, до хорошо развитых промышленных масштабов. «Виной» этому скачку стал прогресс, поднявший планку спроса на лакокрасочную продукцию на небывалый доселе уровень.

Появилось множество сложного, технически тонкого оборудования, которое нуждается в предохраняющем слое для продления эксплуатационных сроков. Специалисты, работающие в этом виде деятельности, отвечая новым требованиям прогресса, изобретают всё новые и новые виды лакокрасочной продукции.

Наверно многим интересно, из чего состоит краска и другие виды лакокрасочных материалов? Палитра составляющих компонентов современной лакокрасочной продукции чрезвычайно сложна и многообразна. Чтобы сделать качественную краску, отвечающую самым жёстким требованиям стандартов, нужно с ювелирной точностью соблюсти процентные доли каждого вводимого компонента.

Компонентный состав любого лакокрасочного материала включает в себя связывающие элементы и пластифицирующие добавления, без которых невозможно сделать качественный продукт. Но, сейчас речь пойдёт о другом важном составляющем компоненте краски, отвечающим за внешнюю, эстетическую, но и не только, сторону этого продукта – пигментах.

Пигментированные частицы

Пигментированные частицы, по сути, являют собой тонкую, цветную, порошкообразную массу, которая не растворяется в связывающих добавках и растворяющих веществах. Они отвечают кроме цветовых параметров ещё и за эксплуатационный срок обрабатываемого покрытия. Как и заполнительные массы, используемые в рабочих материалах, применяемых в строительстве, пигментированные частицы сокращают усадочные деформирования верхнего затвердевающего слоя и нейтрализуют разнонаправленные движения влажного воздуха. Искусственным путём выведенные пигментированные частицы, обладающие повышенными окрашивающими характеристиками, подвергаются разбавлению мелко размельчёнными белыми наполняющими добавлениями, что приводит к удешевлению красочного состава.

Наполняющими добавками называются:

1. Меловые порошки.
2. Перемолотый известняковый порошок
3. Измельчённый гипс.
4. Дисперсионный барийный или тальковый порошок.

Перечисленные наполнительные добавки не снижают температурную устойчивость обрабатываемой поверхности. Пигментированные частицы искусственного происхождения, состоящие из оксидных металлических солей разной цветовой гаммы.

Красочные составы заводского производства и изготовленные непосредственно на месте осуществляемых работ, включает в себя в основном пигментированные частицы неорганического происхождения.

К органическим пигментам относятся:

1. Малярную сажу
2. Графиты.
3. Красящее вещество с синтетической основой, имеющие высокую окрашивающую способность.

К последним можно причислить пигментированные частицы жёлтого, оранжевого, алого и голубого цвета. Они различаются по природному и искусственному происхождению.

Искусственные пигментированные частицы получают в результате химического обрабатывания сырьевого материала:

1. Белила.
2. Крона.
3. Ультрамарина.
4. Малярный лазурит и другие.

Белила в красках

Белила, получаемые из тонкого диоксидного титанового порошка, считаются лучшими в современной линейке белил. У них хорошая светостойкость, отличная кроющая способность, к тому же они совершенно безопасны. Белила используют при производстве масляной и эмалевой красок, предназначенных для работ с металлическими, деревянными, оштукатуренными поверхностями. Белила на цинково-оксидной основе имеют хорошую светостойкость и также безопасны. Но так же, как и белила на свинцовой основе, не могут противостоять щелочным воздействиям.

Белила на свинцовой основе выпускаются в виде белого порошка, получаемого в ходе измельчения карбонатных свинцовых соединений. Так как они достаточно токсичны, процент их применения очень низок. Они могут темнеть при воздействии сероводородных и сернистых газов. В следствии этого, белила на свинцовой основе не рекомендуется добавлять к ультрамарину.

Белила на литопоновой основе принимают жёлтый цвет под влиянием яркого света.

Поэтому их смешивают с голубыми пигментами и используют для окрашивания внутренних помещений. Мел применяется и как пигментированная единица, и как наполнительное вещество при разбеливающих процессах разноцветных пигментированных частиц. Мел является важной составной частью клеевых и силикатных красок, идеальных для побелки стен и потолков.

Извёстка применяется главным образом при окрашивании внешних стен и домовых фасадов. Алюминиевые пигментированные частицы имеют пластинчатую форму, что позволяет при окрашивании получать очень красочный слой, так как подобная форма пигментированных частиц позволяет создать «панцирный» слой. Краски на алюминиевой основе позволяют предохранить металлические конструкции от коррозийных процессов, образуя водостойкий слой, который защищает от ультрафиолета и позволяет продлить эксплуатационный срок.

Таблица. Физико-химические показатели густотертых цинковых белил.

Наименование показателя	Норма для марки					Метод испытания
	МА-011-0	МА-011-1	МА-011-2	МА-011-1Н	МА-011-2Н
1. Цвет пленки	Должен находиться в пределах допускаемых отклонений, установленных контрольными образцами цвета					По 3.3
2. Массовая доля твердого вещества, %	84,0 -79,0	84,0 79,0	84,0 79,0	85,0 80,0	85,0 80,0	По ГОСТ 17537-72 и 3.4 настоящего стандарта
3. Массовая доля пленкообразующего вещества, %	16,0 -21,0	16,0 21,0	16.,0 21,0	15,0 20,0	15,0 20,0	По ГОСТ 17537-72 и 3.4 настоящего стандарта
4. Массовая доля соединений цинка в пересчете на ZnO в твердом веществе, % не менее	98,0	96,0	86,0	73,0	65,0	По 3.5
5. Степень перетира, мкм, не более	25	30	50	60	60	По ГОСТ 6589-74
6. Укрывистость невысушенной пленки белил молярной консистенции, г/м2, не более	170	170	170	200	200	По ГОСТ 8784-75, разд. 1
7. Время высыхания до степени 3 при температуре (20±2) °С, ч, не более	24	24	24	24	24	По ГОСТ 19007-73
8. Твёрдость пленки по маятниковому прибору, условные единицы, не менее						По ГОСТ 5233-89
типа М-3	0,14	0,14	0,14	0,12	0,12
типа ТМЛ (маятник Б)	0,05	0,05	0,05	0,05	0,05

Пигменты для красок

Что мы в первую очередь ценим в красках? Конечно же широкую цветовую гамму! Ведь порой мы проходим мимо самой дорогой и качественной краски только потому, что она дисгармонирует по цвету с любимыми занавесками. Так что отвечает в красках за насыщенность и яркость цвета? Естественно это разноцветные пигментированные частицы. Каждые из них добываются из отдельного сырьевого материала. И если их смешивать в разнообразных процентных долях друг с другом, можно получить бесконечное множество прекрасных оттенков. Другое дело что, не все цветные пигменты подходят друг к другу по химическим, физическим, да мало ли ещё каким, параметрам. Но, обо всём по порядку.

Жёлтый цвет

Жёлтый цвет пигментированным частицам придаёт наличие в них нужного количества дисперсионных молекул охры и цинка. Цинковые хроматы используются при создании противокоррозионной лакокрасочной продукции, предназначенной для изделий из металлических материалов. Молекулы свинца – это пигментированные частицы, которые имеют цветовой диапазон от светлых лимонных до ярких оранжевых оттенков. Частицы жёлтых колеров при взаимодействии с щелочными растворами меняют имеющийся колер на красный. Молекулы свинца имеют высокую токсичность, поэтому производственная деятельность, связанная с этим сопряжена с особыми предосторожностями, указанными в Трудовом Кодексе.

Коричневые цвет

Коричневые цвета пигментированным частицам придают умбра и несколько перемешанных элементов, полученных из обработки металлического сурика и мумия. Умбру и охру, относят к лакокрасочным материалам земляного вида. Это измельченная порошкообразная глина, получившая свой цвет естественным, природным путём, с небольшими искусственными добавками для создания коричневых оттенков.

Зелёный цвет

Зелёный цвет пигментам придают хромовые оксиды, зелёный цинк, а также пигментированные частицы сопутствующих колеров цветового спектра. У хромовых оксидов масса плюсов: они обладают повышенной устойчивостью к щелочной, кислотной и высокотемпературной деятельности. Чтобы получить лазурные оттенки достаточно добавить немного ультрамарина. Зелёный цинк можно получить, смешав кроны, лазурь малярную и наполнительные компоненты. Он также хорошо противостоит щелочной деятельности.

Синий цвет

Синие пигментированные частицы получаются при добавлении ультрамарина и малярной лазури. Чтобы получить ультрамарин серу и соду сплавляют с каолином. Широкую популярность получил ультрамарин синего цвета, используемый в качестве пигментированной смеси для строительных красок. Также его применяют в бытовых условиях в виде добавок к стиральным порошкам.

Ультрамарин имеет хорошую стойкость к водной среде, мыльным растворам и слабой щёлочи, но кислота его обесвечивает, выделяя сероводород и кремневую кислоту. Лазурь малярная это железная трехвалентная соль тёмно синего цвета. В водных и кислотных средах она не растворяется, но разлагается под воздействием щелочей. Из-за этого при окрашивании бетонных или свеже оштукатуренных поверхностей краски на основе ультрамарина бледнеют.

Красный цвет

Красные пигментированные частицы обязаны своим цветом железному сурику, измельчённому порошку железных оксидов, который обладает огненно-красным цветом и искусственной мумии – пигменту, имеющему множество разных оттенков, которые зависят от процентных соотношений составляющих компонентов. Естественную мумию – измельчённую минеральную смесь - получают в природных условиях, добавляя железные оксиды, которые позволяют придавать ей все оттенки красного. Сурик получаемый из свинца, это порошкообразная смесь со множеством оттенков красного спектра.

Черные и серые цвета

Пигментированные частицы чёрного и серого цветов получаются из-за добавления малярной сажи, марганцового диоксида, сильно измельчённого графита. Чистый углерод, измолотый в мельчайший порошок, является основной составной частью малярной сажи. Пигментированные частицы с плавающим содержанием углерода, соединившись с оксидами железа, дают гальванический эффект, который ускоряет коррозийные процессы.

Вот так, если коротко, выглядит та составляющая часть краски, которая отвечает за её цветовые параметры. Естественно, что в таком коротком объёме невозможно обо всём рассказать и вникнуть во все тонкости превращения бесцветной, вязкой массы в небольшую, но яркую радугу. Существует ещё множество пигментированных частиц – одних из главных составляющих любой краски – комбинируя которыми можно получить бездонную цветовую палитру, способную украсить нашу жизнь. Мир лакокрасочных материалов способен удивлять бесконечно.