Водно-дисперсионные материалы

Содержание статьи

• Нанесение водно-дисперсионных материалов
• Состав материалов
• Качество материалов
• Лакокрасочные материалы
• Гост материалов водно-дисперсионных

Большинство из нас, так или иначе сталкивавшихся с необходимостью выбора краски во время ремонтных работ, знакомы как минимум с названием этой категории лакокрасочных материалов.

Прежде всего, следует определиться с тем, что такое водорастворимые лакокрасочные материалы.

Итак, водно-дисперсионные материалы включают в себя клеи, смеси для шпатлевания и оштукатуривания, грунты и, конечно же, краски.

Всем этим материалам присущи следующие характеристики:

1. Для их разбавления используется вода
2. В качестве основы для их производства используются полимерные связующие (смола или нефть)

Нанесение водно-дисперсионных материалов на поверхность:

Начнём с определения того, что такое дисперсия.

Дисперсия (от лат. dispersus - рассеянный, рассыпанный) – в физике и химии это раздробление какого-либо вещества на частицы очень маленького размера, таким образом, водно-дисперсионный означает имеющий взвесь твёрдых частиц в воде.

После нанесения водная часть состава испаряется, а связующее вещество в нём отвердевает и становится водоупорным, то есть полимеризуется. То есть происходит процесс, аналогичный схватыванию раствора цемента, который изначально может быть разбавлен водой, а после отвердевания становится устойчивым к ней.

Состав водно-дисперсионных материалов

Водно-дисперсионные краски содержат:

• Плёнкообразующее вещество
• Пигмент
• Наполнитель
• Специальные добавки

Пленкообразующее вещество создаёт полимерную плёнку, плотно пристающую к окрашиваемой поверхности. Именно эта плёнка удерживает прочие составляющие краски, таким образом, определяя прочность и долговечность покрытия.

Пигмент представляет собой вещество, придающее составу определённый оттенок. Как правило, белый пигмент – это диоксид титана или, реже, оксид цинка. Состав грунтовки пигментирующие вещества не включает.

Наполнители представлены твёрдыми субстанциями, которые формируют характерные свойства смесей, такие, как плотность, клейкость, вязкость, густота. В качестве наполнителей применяют мел, мраморную пыль, гипс и т.п.

Специальные добавки включают в состав водно-дисперсионной краски для получения особых характеристик, например, снижения температуры, при которой образуется полимерная плёнка, ускорения процесса смачивания обрабатываемой поверхности и других.

Качество водно-дисперсионных материалов

Практически самый главный критерий высокого качества краски – это степень её белизны. Независимо от того, будет ли краска тонироваться для нанесения, или будет использоваться в исходном цвете, степень белизны краски демонстрирует такие внешние параметры цвета, как его сочность и свежесть. Этот показатель характеризуется чистотой пигмента, как правило, это диоксид титана.

Следующий критерий – её так называемая укрывистость. То есть это свойство краски «покрывать» поверхность, на которую она наносится, минимальным количеством слоёв, за минимальное число проходов. От этого свойства краски зависит её расход, а определяется она количеством содержащегося в её составе пигмента. Помимо этого, также укрывистость зависит от плотности краски и её густоты. Слишком большое количество воды приводит к снижению плотности краски меньше полутора килограммов на литр, а избыточное количество наполнителя поднимает показатель плотности выше полутора килограммов на литр. Исходя из этого, десять литров краски должны по весу равняться приблизительно пятнадцати килограммам.

Такой критерий, как рабочие свойства краски указывает на степень устойчивости краски к таким внешним воздействиям, как перепады температуры, солнечный свет, истирание, попадание влаги и т.д., то есть характеризует, насколько долговечным будет покрытие. За этот критерий отвечают свойства и качество связующего вещества, то есть полимера.

Водно-дисперсионные лакокрасочные материалы

Эти материалы просты и удобны в применении, неагрессивны к остальным видам материалов и достаточно долговечны. Несмотря на то, что они производятся из нефти и газа, в отвердевшем состоянии они не вызывают аллергические реакции в силу их экологичности и отсутствия запаха.

Водно-дисперсионная краска пользуется широким спросом среди потребителей в силу целого ряда преимуществ:

• Состав краски, не предусматривающий наличие органических растворителей, обуславливает её безопасность для окружающей среды и людей, занимающихся ремонтными работами и пребывающих в окрашенных помещениях, а также неимение запаха.
• Краска проста в применении, так как для её разбавления требуется только вода, а очистка рабочих инструментов также может быть осуществлена с помощью воды, и не занимает много времени.
• Обладает высокой адгезией, то есть способностью «прилипать» к поверхности, на которую нанесена, без образования пузырей, а также без её отслаивания или растрескивания.
• Краска создаёт так называемое «дышащее», паропроницаемое покрытие. Это свойство очень важно по той причине, что в стенах, как правило, всегда присутствует некоторое количество остаточной влаги, и низкая или отсутствующая паропроницаемость покрытия приводит к образованию плесени или грибка.
• Краска огнеупорна и обладает высокой долговечностью, до 10-15 лет (при соблюдении соответствующих требований), а также устойчива к повреждениям механического характера.
• Может применяться в помещениях с повышенной влажностью, таких, как ванная комната или кухня, в силу хорошего показателя влагостойкости.
• Краска хорошо поддаётся окрашиванию с помощью колеров.
• Находится в приемлемой ценовой категории.

Наиболее важные факторы при выборе водно-дисперсионной краски:

1. Страна-производитель. В данном случае, лучшие всего приобретать краски из стран Евросоюза в силу того, что в них достаточно низкие таможенные пошлины.
2. Фабричная марка. Наиболее оптимальным «возрастом» является от 3 до 10 лет. Меньший возраст непредпочтителен в силу того, что начинающие производители не могут являться гарантами надёжности.
3. Опыт и отзывы тех, кто уже работал с краской той или иной марки, в том числе, и ваши личные.

Цена же при выборе краски не является главным определяющим фактором, особенно для специалистов. Это скорее субъективный фактор, на который ориентируется покупатель, не разбирающийся в лакокрасочных материалах. В таких случаях большинство предпочитает выбрать нечто среднее по цене во избежание рисков и переплаты.

Основные рекомендации по нанесению водно-дисперсионной краски включают следующее:

1. Первичная подготовка поверхности:
   - Старые слои шпатлёвки и краски необходимо удалить механически. Для этого можно приобрести шпатель, проволочную щётку и другие подобные инструменты.

• Для удаления побелки следует провести тщательную смывку в несколько подходов.
• В отношении нитрокрасок, алкидных, масляных и фталевых красок необходима смывка, а также очистка поверхности с помощью шпателей и щёток.

2. Последующие приготовления включают нанесение грунтовки. Этот шаг необязателен, однако, очень желателен, поскольку предоставляет целый ряд преимуществ. В первую очередь, грунтование увеличивает срок службы красочного покрытия, поскольку при этом обеспечивается хорошая адгезия краски с поверхностью. Также грунтовка помогает сократить количество расходуемой краски, исключить неравномерность её распределения и текстуры после того высыхания краски.
3. Нанесение краски.
   Следует отметить, что при покраске желательно соблюдать следующие условия. Влажность в окрашиваемом помещении должна быть около 50-80%, а влажность самой поверхности – 5-10%. Температура поверхности должна быть не ниже 15°С за 24 часа до покраски и в течение 24 часов после.

Важный момент: поверхности, подлежащие окрашиванию, не нужно смачивать предварительно! Это довольно распространённая ошибка, вызванная массовым заблуждением.

Для нанесения водно-дисперсионной краски наиболее удобными инструментами являются валики из таких материалов, как велюр, поролон и мех. Для окрашивания небольших площадей, как и для подкрашивания, подходят кисти разных размеров. В некоторых случаях используются пульверизаторы, однако, как правило, в среднем чаще всего используются именно валики, так как они обеспечивают аккуратное нанесение и удобство в использовании.

Полное высыхание поверхностей, окрашенных водно-дисперсионными красками, наступает через сутки. 

Гост материалов лакокрасочных водно-дисперсионных

Таблицы ГОСТа материалов лакокрасочных водно-дисперсионных:

Таблица 1. Технологические показатели ЛКМ и методы их определения.

Наименование показателя	Метод испытания
1 Условная вязкость при температуре (20 ± 2) °С по вискозиметру ВЗ-246, с	По Материалы лакокрасочные. Методы определения условной вязкости ГОСТ 8420
2 Массовая доля нелетучих веществ, %	По ГОСТ 17537
3 Время высыхания до степени 3 при температуре (20 ± 2) °С, ч	По Материалы лакокрасочные. Метод определения времени и степени высыхания ГОСТ 19007
4 рН (для водно-дисперсионных красок)	По >Материалы лакокрасочные водно-дисперсионные. Общие технические условия ГОСТ Р 52020
5 Морозостойкость, циклы	По >Материалы лакокрасочные водно-дисперсионные. Общие технические условия ГОСТ Р 52020, пункт 9.8
6 Температура вспышки в закрытом тигле (для органорастворимых ЛКМ)	По ССБТ. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения ГОСТ 12.1.044

Таблица 2. Показатели потребительских и эксплуатационных свойств покрытий на основе красок и эмалей, предназначенных для внутренних работ, должны соответствовать требованиям.

Наименование показателя	Значение показателя			Метод испытания
	Краски		Эмали
	водно-дисперсионные	масляные
1 Внешний вид	По >Материалы лакокрасочные водно-дисперсионные. Общие технические условия ГОСТ Р 52020	По Краски масляные, готовые к применению. Общие технические условия ГОСТ 30884	По Материалы лакокрасочные. Эмали. Общие технические условия ГОСТ Р 51691	По >Материалы лакокрасочные водно-дисперсионные. Общие технические условия ГОСТ Р 52020, пункт 9.3; Краски масляные, готовые к применению. Общие технические условия ГОСТ 30884, пункт 9.3; Материалы лакокрасочные. Эмали. Общие технические условия ГОСТ Р 51691, пункт 9.3. По нормативным или техническим документам на конкретный ЛКМ
2 Укрывистость высушенной пленки, г/м2, не более	120	150	120	По ГОСТ 8784, метод 1
3 Адгезия, баллы, не более	-	-	1	По Материалы лакокрасочные. Методы определения адгезии ГОСТ 15140, раздел 2
4 Эластичность пленки при изгибе, мм, не более	-	-	1	По Материалы лакокрасочные. Метод определения эластичности пленки при изгибе ГОСТ 6806
5 Прочность при ударе по прибору У-1, см, не менее	-	-	50	По Материалы лакокрасочные. Метод определения прочности при ударе ГОСТ 4765
6 Твердость по маятниковому прибору типа ТМЛ, отн. ед., не менее	-	-	0,15	По ГОСТ 5233
7 Условная светостойкость, ч, не менее	12 (для цветных красок)	2 (для цветных красок)	2	По ГОСТ 21903
8 Стойкость к статическому воздействию:				По ГОСТ 9.403, метод А
- воды при температуре (20 ± 2) °С, ч, не менее	24	1	10
- раствора моющего средства при температуре (38 ± 2) °С, мин, не менее	-	-	15
9 Смываемость пленки, г/м 2, не более	3,5	-	>-	По >Материалы лакокрасочные водно-дисперсионные. Общие технические условия ГОСТ Р 52020
10 Прогнозируемый срок службы в условиях эксплуатации У2, У3, ХЛ2, УХЛ2, ХЛ3, УХЛ3, лет, не менее	6	2	6	По ЕСЗКС. Покрытия лакокрасочные. Общие требования и методы ускоренных испытаний на стойкость к воздействию климатических факторов ГОСТ 9.401, приложение 10

Таблица 3. Показатели потребительских и эксплуатационных свойств грунтовок и покрытий на их основе, предназначенных для внутренних работ, должны соответствовать требованиям.

Наименование показателя	Значение показателя для лаков		Метод испытания
1 Время высыхания до степени 3 при температуре (20 ±2) °С, ч, не более	24	12	По Материалы лакокрасочные. Метод определения времени и степени высыхания ГОСТ 19007
2 Адгезия покрытия, баллы, не более	1	-	По Материалы лакокрасочные. Методы определения адгезии ГОСТ 15140, раздел 2
3 Стойкость покрытия к статическому воздействию воды при температуре (20 ± 2) °С, ч, не менее	24	24	По ГОСТ 9.403, метод А

Таблица 4. Показатели потребительских и эксплуатационных свойств шпатлевок и покрытий на их основе должны соответствовать требованиям.

Наименование показателя	Значение показателя	Метод испытания
1 Время высыхания до степени 3 при температуре (20 + 2) °С, ч, не более	24	По Материалы лакокрасочные. Метод определения времени и степени высыхания ГОСТ 19007
2 Удобонаносимость	Шпатлевка должна легко наноситься, не сворачиваться и не тянуться за инструментом	По нормативным или техническим документам на конкретный ЛКМ
3 Способность к шлифованию	При шлифовании должна образовываться ровная поверхность	По нормативным или техническим документам на конкретный ЛКМ
4 Прочность сцепления с поверхностью, МПа, не менее:		По Защита от коррозии в строительстве. Конструкции бетонные и железобетонные. Методы испытаний адгезии защитных покрытий ГОСТ 28574
- через 24 ч	0,2
- через 72 ч	0,6

Таблица 5. Максимально допустимые нормы по показателю массовой доли летучих органических соединений, содержащихся в ЛКМ, готовых к применению.

Категория ЛКМ	Тип материала*	Массовая доля летучих органических соединений в ЛКМ, готовых к применению, г/л
		**	***
Матовые ЛКМ для внутренних стен и потолков (блеск < 25 при 60°)	вд	75	30
	ОР	400	300
Глянцевые ЛКМ для внутренних стен и потолков (блеск < 25 при 60°)	вд	150	100
	ОР	400	100
Фасадные ЛКМ по бетону, кирпичу, штукатурке и камню	вд	75	40
	ОР	450	430
Краски декоративные и отделочные для внутренних и внешних работ по металлу и дереву	вд	150	130
	ОР	400	300
Лаки (составы) для древесины, включая непрозрачные, для наружных и внутренних работ	вд	150	130
	ОР	500	400
Лаки (составы) для древесины для внутренних и внешних работ, дающие тонкие покрытия	вд	150	130
	ОР	700	700
Грунтовки с блокирующими или герметизирующими свойствами по дереву и для стен и потолков	ВД	50	30
	ОР	450	350
Вяжущие грунтовки для фиксации подложки, придания гидрофобности и/или защиты древесины от поражения синими плесневыми грибками	ВД	50	30
	ОР	750	750
Одноупаковочные ЛКМ для окраски деревянных и цементных полов	ВД	140	140
	ОР	600	500
Двухупаковочные ЛКМ для полов (второй компонент вносят перед применением)	ВД	140	140
	ОР	550	500
ЛКМ для образования многоцветного покрытия	ВД	150	100
	ОР	400	100
ЛКМ для покрытий с декоративным эффектом	ВД	300	200
	ОР	500	200
* ВД - водно-дисперсионные ЛКМ; ОР - органорастворимые ЛКМ. ** Норма вводится с 01.01.2010 г. *** Норма вводится с 01.01.2012 г. Примечания 1 Массу летучих органических соединений, химически реагирующих друг с другом в период формирования покрытия и превращающихся в его составную часть, не учитывают. 2 Нормы установлены в соответствии с [Директивы Европейского парламента и Совета ЕЭС № 2004/42/ЕЭС от 21 апреля 2004 года «Об ограничении выделений летучих органических соединений в результате применения органических растворителей в некоторых лаках и красках» 13].