Краски на органической основе

То, что наука и техника развиваются, это прекрасно. Однако не менее важно задумываться о том, чтобы они не наносили вред человеку. По статистике каждый год на европейском континенте в атмосферу попадает примерно пятьсот тысяч тонн паров растворителей. Во многих развитых странах есть строгие ограничения на законодательном уровне в лакокрасочной промышленности по уровню загрязнения атмосферы. Данные ограничения действуют и для тех, кто производит лакокрасочную продукцию, и для тех, кто потребляет их.

Для производства любого товара требуется средство труда. Однако многие средства загрязняют экологию, что не самым лучшим образом влияет на здоровье людей, причем как на его физическое, так и психологическое состояние. Именно поэтому в наше время поиск решений такого вредного влияния стоит на очень важном месте. При любых технологических процессах следует учитывать экологический аспект. Все вышесказанное в особенности относится к лакокрасочной промышленности и средствам труда, которые применяются в ней.

Состав лакокрасочных материалов

Состав лакокрасочных материаловТак как в дальнейшем речь будет идти на тему материалов для лакокрасочной промышленности, важно понимать их содержимое. После того, как лакокрасочный состав наносится на поверхность, далее через некоторый промежуток времени он начинает твердеть, и это приводит к тому, что образовывается твердая пленка покрытия. У данного покрытия есть определенные свойства эксплуатации. У данных свойств есть ряд показателей, определяющих качество покрытия. Конечно методы отвердения данных материалов различаются друг от друга, однако есть у них одна общая черта, и это то, что практически весь растворитель испаряется, нанося вред экологии.

Пары растворителя являются отходами производства, которые загрязняют окружающую среду и влияют на здоровье человека не самым положительным образом.

Насколько сильно это загрязнение, зависит от ряда факторов, таких как:

  • химический состав лакокрасочного материала;
  • степень концентрации растворителя в нем и другие.

Контакт с растворителями в течение долгого времени очень небезопасно для здоровья и даже жизни человека. Это может привести к разным аллергическим реакциям с непредсказуемыми последствиями.

Важно помнить о том, что если в разных лакокрасочных материалах присутствует один и тот же растворитель, то это вовсе не значит, что данный состав будет одинаково влиять на экологию, уровень загрязнения каждый раз может быть разным.

Если рассматривать состав лакокрасочных материалов более детально, то можно заметить, что растворитель сконцентрирован в них в разной степени, и данная разница может составлять от двадцати пяти до шестидесяти пяти процентов. Соответственно, если наносить одинаковое количество лакокрасочных материалов, в которых концентрация растворителя различается, то объем загрязняющих экологию паров будет различная. К примеру, если нанести один килограмм лакокрасочного материала, в случае разной концентрации в них растворителей, к примеру, тридцать пять процентов и шестьдесят пять процентов, то в случае 35%-ов будет выработано триста пятьдесят грамм паров, а в случае 65%-ов эта цифра будет составлять шестьсот пятьдесят граммов.

Как утверждают специалисты, на европейской территории каждый год в атмосферу попадает примерно пятьсот пятьдесят тысяч паров.

Одной из главных проблем в таких сферах, как строительные компании, службы эксплуатации и ремонтные службы, является вопрос о том, как защитить от коррозий. Некоторые факторы негативно влияют на трубопроводы тепловых сетей.

Это такие факторы, как:

  • влажность;
  • резкие перепады температуры;
  • блуждающие токи.

Из-за вышеуказанных причин требуется защита стойкими химическими защитными покрытиями, которые долговечны. В современном мире на данный момент есть несколько таких покрытий. Их получают от органических разбавляемых материалов, которые по качеству соответствуют всем стандартам эксплуатации трубопроводов.Но эти составы, которые используют для формирования покрытий, имеют большое содержание летучих растворителей, и это помимо загрязнения атмосферы является также дополнительной сложностью во время работ, в особенности в закрытых помещениях, подвальных помещениях. Для этого требуются дополнительные мероприятия, чтобы обеспечить соответствие ко всем стандартам, в том числе охрана труда и пожарная безопасность.

Странность состоит в том, что в нашей стране данная проблема еще не является такой острой, как в развитых странах, таких как Германия или Соединенные Штаты Америки. Причина в том, что во многих развитых странах уже давно приняты правила на законодательном уровне по поводу ограничений во время использования в промышленности лакокрасочных материалов, которые загрязняют атмосферу. Данные нормы являются обязательными к выполнению как для тех, кто производит продукцию, так и для тех, кто является их потребителем.

Достоинства лакокрасочных материалов с органическими растворителями

Достоинства лакокрасочных материалов с органическими растворителямиОдновременно с этим лакокрасочные материалы с содержанием органических растворителей являются доминирующими на рынке лакокрасочных материалов.

У них есть некоторые достоинства по отношению к другим, а именно:

  • они способны твердеть практически в любых условиях (даже если влажность большая, или температура низкая);
  • покрытия, полученные с помощью таких материалов, обладают высоким качеством;
  • они обладают высокой химической стойкостью.

Именно по вышеуказанным причинам такие лакокрасочные материалы предпочтительны для производителей.

Получается ситуация, что использование таких материалов неоднозначно. Конечно же, они являются необходимой частью в процессе покрытия, в особенности в сферах, где требуется качественное и защищающее свойство, однако в то же время, поскольку они негативно влияют на экологию и здоровье человека, к использованию лакокрасочных материалов с содержанием растворителей применяются жесткие ограничения.

Для примера, в Европейском Союзе существуют нормативы, в которых четко указано, как снизить летучие органические соединения для того, чтобы они соответствовали определенному уровню. Это касается большинства сфер, в которых используются лакокрасочные материалы.

В Соединенных Штатах Америки также были приняты стандарты по поводу уровня содержания летучих органических соединений в лакокрасочных материалах, используемых во время ремонтных, строительных или промышленных работ. Для примера, данный уровень в красках, используемых во время ремонта дома, не должно быть выше, чем двести пятьдесят г-л. В промышленных работах данная цифра должна быть не более, чем четыреста г-л. Ранее данные цифры были триста пятьдесят и шестьсот пятьдесят соответственно.

Органические растворители для красокПоскольку постоянно экологическое законодательство ужесточает нормативы, в скором будущем как от производителей, так и от потребителей потребуется максимальное внимание к аспектам экологии во время применения лакокрасочных материалов с содержанием летучих растворителей. Для этого нужно будет совершенствовать и приводить к требуемым стандартам лакокрасочные материалы для того, что снизить эмиссию летучих органических соединений в атмосферу.

Данная задача вполне решаема по нескольким этапам. Для этого следует создать программу взаимодействий между теми, кто производит лакокрасочные материалы, и между теми, кто их потребляет. Таким образом можно достичь золотой середины между требованиями, качеством и ценой покрытия.

В наше время есть все необходимое, чтобы широко использовать лакокрасочные материалы, в которых содержание летучих органических соединений понижено (от десяти до двадцати пяти процентов). Т

акие материалы являются прекрасной основой для того, чтобы были созданы более современные лакокрасочные материалы, в которых содержание летучих органических соединений будет максимально минимальным (примерно от трех до пяти процентов), либо даже такие, в которых летучие органические растворители отсутствуют.

Конечно, часто в современном мире процесс химизации не контролируется строго, однако в таких сферах, где это несет большой вред здоровью человека, проблема защиты от летучих органических растворителей рано или поздно становится важным вопросом.

Таблица. Основные органические пигменты.

Пигмент и его вероятный технологический тип*Красители, из которых приготовлен пигмент, и их химический класс (в скобках)Источник красильного сырьяВремя применения в живописи (по данным письменных источников)
1234
Синие пигменты
Индиго (1,4) Индиго (индигоид) Трава вайды красильной Isatistinctoria(Европа), Indigoferatinctoria(Южная Азия), горца красильного Poligonumtinctorium(Кавказ, Ближний Восток) и др. От античных времен до ХIХ в.
Красные и фиолетовые пигменты
Античный (королевский, тирийский) пурпур (1,4) Тирийский пурпур (индигоид) Железы морских моллюсков родов Мигех и Purpura: M.brandaris, M.trunculusP.haeniostorna(Восточное Средиземноморье); P.aperta(побережье Перу); P.lapilis(побережье Бретани, Уэльса, Норвегии) От античных времен до XV-XVIвв.
Краплак** (гарансин) (2,4,5,5а,7,7а) Ализарин, Пурпурин, Псевдопурпурин, а также Рубиадин, Луцидина (антрахиноны) Крапп (гаранс) - корни марены красильной Rubiatinctoriaи других видов марен рода Rubia(Южная Европа, Кавказ, Ближний Восток, Северная Африка, Южная и Восточная Азия). Возможно использование корней растений, содержащих те же красители: чей­корня Olenlandiaumbellata(Южная Азия), подмаренников из рода Galium(Европа), растений из poдaRelbunium(Южная и Центральная Америка) От античных времен до XIXв, С конца XIXв. готовится из чистого синтетического ализарина
Кармин (бакан веницей­ский) (2,3,5,5а,6,7,7а) Карминовая кислота (антрахинон) Кошениль (канцелярное семя) - высушенные самки насекомых Dactilopiuscacti, паразитируюших на кактусах (Центральная Америка) В Европе после открытия Америки - с началаХVI в. до конца XIXв. С конца XIХ в. готовится из синтетических аналогов
Кермес** (червец) (2,3,5,5а,6,7,7а) Кермесовая кислота Карминовая кислота (антрахинон). Высушенные самки насекомых из рода Coccus: Coccusilici(Южная Европа, Ближний Восток, Северная Африка); армянская кошениль (персидский кермес) Porphyrophomhamelii(Кавказ, Ближний Восток); палестинский кермес Cerophlastesruschi(Ближний Восток); польский кермес («кровь св. Иоанна») Margarodes polonicus (Восточная Европа) и др. От античных времен до конца XVв. В начале XVI в. кошениль полностью вытеснила кермес.
Красный сандал (2,3,5,5а,6,7,7а) Санталин (антрахинон) Красный сандал - древесина деревьев из рода Pterocarpus: P.santanalinus, P.indicus(Южная Азия). Часто в рецептуре красным сандалом ошибочно называли древесину красного дерева (см. ниже) из-за сходства цвета их древесины. В Южной Азии - с глубокой древности. Упоминание в европейских источниках, вплоть до ХIХ в., возможно, относится к красному дереву.
Сафлорный лак (сафлоррот)(1,2,4) Картамин (халькон) Сафлор - цветы сафлора красильного Carthamustinctorius(Ближний Восток, Кавказ, Южная, Средняя, Восточная Азия) От античных времен до XIX- начала XXвв.
Алканновый лак (1,2,5,5а,7,7а) Алканнин (нафтохинон) Корни алканны ложной Anchusa (Alcanna) tinctoria(Южная Европа) В античные времена использовали для имитации тирийского пурпура. Упоминается в источниках XIX.
Шикон (токио-фиолет) (1,2,5,5а,7,7а) Шиконин, оптический изомер алканннна (нафтохинон) Шикон - корни воробейника краснокор невого Lithospermumerythrorison(Дальний Восток), а также в корнях растений из родов Echium, Arnebia, Macrotomia(Азия, Европа) В Китае и Японии - с глубокой древности до XIX- XXвв. В Европе практически не применялся.
Лак-дай (лак-лак) (2.7, 7а) Смесь лаккаевых кислот (анграхины) Лак-дай - окрашенные выделения самок насекомых Laccifer (Coccus) lacca, паразитирующих на деревьях рода Ficus. Лак-дай наряду с шел лаком содержится в гумми-лаке - застывшем соке, вытекающем из листьев после укусов насекомых во время кладки яиц В Южной и Восточной Азии- с глубокой древности до XIX-XXвв. В Европе - в XVIII-XIXвв., в основном в Англии.
Орсейль (персио, французский пурпур, кудбир) (2,3,5,5а,6,7,7а). Орсеин (депсидный краситель) Орсейль - продукт ферментативного гидролиза лишайников в присутствии аммиака и мочевины: в основном, Lecanoratartara, aтакже видов семейства Parmella, Rosella, Variolaria, обитающих на скалистых берегах Южной Европы, Англии, Шотландии, Канарских островов В Европе - от античных времен до V-VIIвв. Затем снова появляется в начале XIVв.- в Италии, а сначала XVIдо XIXв.- по всей Европе
Бразильский лак (фернамбук, бакан флорентийский) (2, 3,5,5а,6,7,7а) Бразилеин (хроман) Фернамбук - древесина красного фернамбукового дерева Caesalpiniacristaи других деревьев рода Caesalpinia(Южная Америка); Саппан -древесина красного саппанового дерева Caesalpiniasappan(Южная Азия) В Южной и Восточной Азии - с глубокой древности. В Европе с ХШв до конца ХIХ в.
Синий сандал (кампеш) (1,2,3,5,5а,6,7,7а) Гематеин (хроман) Древесина кампешевого дерева Hamatoxyloncampechianum(Центральная, Южная Америка) В Европе после от крытая Америки - с XVIдо ХХ вв.
Драконова Кровь (1,2) (химический состав точно не установлен) Драконова кровь - окрашенная красителем смола драконова дерева Dracaenadraco(Канарские острова) Упоминается у Плиния, в средневековых источниках и литературе XVIII- XIXвв.
Желтые и оранжевые пигменты
Шафран и вонгши (1,2) Кроцетин (каротиноид) Шафран - высушенные тычинки цветов крокуса Crocussativus(Южная Европа, Кавказ, Ближний Восток). Тот же краситель содержится в вонгши - цветах деревьев из рода Gardenia(Дальний Восток, Южная Азия) Шафран - с глубокой древности до XXв, Вонгши - в Китае с глубокой древности до XXв.
Орлеан (1,2) (фоку) Биксин (каротиноид) Орлеан - красный восковой налет семян року-дерева В1ха orellana(Центральная и Южная Америка) В Европе - после открытия Америки- от XVI, XVIIдо XIXвв.
Индийская желтая (1,2) Эйксантиновая кислота (ксантон) Моча коров и слонов, питающихся листьями манго (Южная Азия) В Индии - в средние века до XXв. В Европе - с XVIIIдо ХХв.
Резедовой лак (церва, арцика)**(1,2,3,4,5,5а, 6,7,7а) Лютеолин (флавон), Апигенин (изофлавон) Трава резеды красильной Resedaluteola(Европа) От античных времен до XIXв.
Стиль де грен** (1,2,3,4,5,5а,6,7,7а) Рамнетин, Рамназин (флавонолы) Персидские, авиньонские ягоды (персидская, французская грушка) плоды деревьев и кустарников рода Rhamnus(Южная Европа, Ближний Восток) От античных времен до ХIХ в.
Кверцитрон** (1,2,3,4,5, 5а,6,7, Кверцетин (флавонол) Кверципгрин (флавонол­гликозид) Кора и древесина красильного дуба Quercustinctorius(Северная Америка) В Европе, посте открытия Америки с XVIдо XIXв.
Фустет (старый) фустик** (1,2,3,4,5,5а,6,7,7а) Морин (флавонол), Маклурин (танид) Старый фустик - корни, и древесина желтого красильного дерева (красильной шелковицы) Chlorphora (Moms) tinctoria(Южная Европа, Ближний Восток) От античных времен до ХIХ в.
Молодой (новый) фустик** (1,2,3, 4,5,5а,6,7,-7а) Физетин (флавонол), Таниды Молодой фустак-сердцевина деревьев Rhuscotinus, а также деревьев и кустарников рода Rhus(Южная Европа, Ближний Восток) От античных времен до ХIХ в.
Гуммигут (камбодж) (0,2) Гарциноловые кислоты (химический класс точно не установлен) Гуммигут - млечный сок деревьев Garciniamorella(тропическая Азия) В Южной Азии - с глубокой древности до XXв., в Европе - от средних веков доХIХ-ХХ вв.
Куркумовый лак (2,3,5,5а) Куркумин (ароилметан) Куркума (желтый имбирь) - порошок из корня Curcumalongaи других растений рода Curcuma(Ближний Восток, Южная Азия) В Азии - с глубокой древности. В Европе начальные даты неизвестны, упоминается в источниках XVIII-XIXвв.
Сабур (1,2) Рейн, Эмодин, Алоэ­эмодин, Хризофановая кислота (антрахинон) Сабур - сгущенный сок из листьев раз личных видов Aloe(Африка) В Европе начальные даты неизвестны. Упоминается в рецептах XVII- XIXвв.

материалы по теме

Железооксидные пигменты

Железооксидные пигменты

В промышленности применяется большое количество разнообразных красящих веществ. В основе красителя лежит пигмент - вещество, которое способно изменить материал, а именно наделить его цветом, свойством непрозрачности, либо обеспечить защиту материала, например, защитить его от коррозии. Обычно этим термином пользуются при выделении красителей неорганического происхождения.

Производство неорганических пигментов в Свердловском регионе получит налоговые льготы

Производство неорганических пигментов в Свердловском регионе получит налоговые льготы

В будущем году начнется деятельность по строительству инфраструктуры индустриального парка «Богословский» в Краснотурьинске, Свердловской области. В рамках этой структуры откроется производство по выпуску неорганических пигментов «Палитра». Основным сырьем для него будут отходы глиноземного производства фирмы БАЗ-СУАЛ. По информации пресс-службы Корпорации развития среднего Урала, в развитие индустриального парка запланировано инвестировать примерно 2 млрд рублей.

Металлические пигменты

Металлические пигменты

Металл всегда ценился дороже таких материалов, как глина, дерево или пластмасса, по причине своих физических свойств. Но если его нельзя использовать как основу, то можно пойти на хитрость, и нанести только поверх готового продукта. Таким образом, изделие приобретает все заметные человеческому глазу признаки металла – цвет и блеск. Промышленность взяла это на вооружение и вот уже несколько веков производит металлические пигменты.