Пигменты и наполнители
Природные минеральные пигменты — неорганические компоненты красок.
С древнейших времен и поныне пигменты для красок приготовляются из молотых природных яркоокрашенных минералов (главным образом для темперы в станковой живописи, а также для гуаши и масляных красок).
Синтетические пигменты и некоторые компоненты, не имеющие аналогов в природе, производятся промышленным путем по специальным технологиям.
Назначение и свойства пигментов
Пигменты и наполнители предназначены для придания малярным составам цвета, непрозрачности, улучшения механических свойств и долговечности в эксплуатации.
Пигментами называют цветные тонкоизмельченные минеральные или органические вещества, нерастворимые или малорастворимые в воде и органических растворителях; в качестве пигментов применяют также металлические порошки (пудры).
Пигменты бывают природные и искусственные, минеральные и органические.
Каждый пигмент имеет свой цвет и обладает определенными свойствами. К числу общих свойств пигментов относят укрывистость, красящую способность, тонкость помола, светостойкость, огнестойкость, стойкость против химических воздействий, атмосферостойкость.
· Укрывистость пигмента характеризуют расходом его на 1 м2 окрашиваемой поверхности.
· Красящая способность — это свойство пигмента передавать свой цвет в смеси его с белыми, черными и синими пигментами.
· Тонкость помола пигмента оказывает сильное влияние как на укрывистость, так и на красящую способность. С увеличением тонкости помола возрастают укрывистость и красящая способность.
· Светостойкость — способность пигмента сохранять свой цвет под действием света. Это свойство очень важно для наружных покрасок зданий и сооружений.
· Стойкость против химических воздействий — способность некоторых пигментов сохранять свой цвет под действием щелочей и других реагентов.
· Атмосферостойкость — способность пигментов сопротивляться совместному действию температуры, влаги, углекислоты и других агентов внешней среды. Сурик железный, например, обладает хорошей атмосферостойкостью.
· Огнестойкость пигментов — способность выдерживать действия высоких температур без разрушения и изменения цвета. Органические пигменты лишены огнестойкости; минеральные пигменты по-разному реагируют на изменение температуры.
· Антикоррозионная способность — способность в сочетании со связующими защитить металлы от коррозии. Например, железный сурик и свинцовые белила обладают антикоррозионными свойствами, а сажа, наоборот, способствует развитию коррозии.
Виды пигментов
Пигменты минеральные природные получают путем обогащения и измельчения на специальных установках природных материалов (руды, глины). Их используют для приготовления известковых и клеевых красок, шпаклевок и цветных строительных растворов.
К этой группе пигментов относят:
· мел природный молотый белого цвета;
· охру сухую желтого цвета (глина с содержанием более 15 % оксида железа);
· сурик железный (Fe203, FeO) коричнево-красного цвета, обладающий высокой свето- и антикоррозионной стойкостью;
· мумию естественную сухую (бокситную, светлую и темную), имеющую светло-коричнево-красный цвет;
· графит серый;
· глауконит зеленый и
· пероксид марганца черного цвета.
Пигменты искусственные минеральные получают путем химической переработки минерального сырья. Такими пигментами являются:
1. диоксид титана Ti02 белого цвета, получаемый из титановых руд;
2. белила цинковые, получаемые возгонкой металлического цинка с последующим окислением паров цинка; они обладают хорошей укрывистостью, светостойкостью, не ядовиты;
3. литопон белого цвета, представляющий собой смесь сернистого цинка и сернокислого бария; он недостаточно устойчив против действия атмосферы, применяют преимущественно для внутренних работ;
4. крон цинковый малярный сухой светло-желтого (лимонного) цвета, представляющий собой двойное соединение оксида хромитов цинка с хромовокислым калием или натрием; содержит небольшое количество основных сернокислых или хлористых солей цинка; применяют в масляных, клеевых и грунтовых красках по металлу;
5. сурик свинцовый красного цвета получают прокаливанием свинцового глета при температуре 450 °С; обладает стойкостью к действию щелочей, но растворяется в кислотах, хорошо защищает сталь от коррозии; применяют в масляных красках, антикоррозионных грунтовках по металлу и дереву;
6. ультрамарин синего цвета, обладающий средней свето- и щелочестойкостью; применяют в масляных красочных составах, в цветных растворах и известковых красках;
7. оксид хрома Сг203 зеленого цвета обладает стойкостью к действию кислот, щелочей, света и высоких температур; получают нагреванием измельченной смеси К2О2О7 с каким-либо восстановителем (порошком древесного угля, серы); применяют во многих красках;
8. сажа газовая — продукт сжигания газов (ацетилена), является наиболее легким пигментом, имеет высокую кроющую и красящую способность, устойчива к действию кислот и щелочей.
Металлические порошки применяют наряду с минеральными искусственными пигментами: это
· алюминиевая пудра — тонкий порошок металлического алюминия — для наружной окраски металлических конструкций и для декоративной окраски;
· пудра золотистая — бронзовый порошок — для декоративной окраски по металлу.
Органические пигменты представляют собой синтетические красящие вещества органического происхождения, они обладают высокой красящей способностью и чистотой цвета. Органические пигменты нерастворимы или малорастворимы в воде и других растворителях.
К числу органических пигментов, применяемых в красках, можно отнести следующие:
· пигмент желтый, светопрочный лимонного цвета;
· оранжевый прочный,
· красный,
· алый,
· пигмент голубой фталоцианитовый, светло-синего цвета;
· пигмент зеленый фталоцианитовый и др.
Органические пигменты используют для придания тона красочным композициям на различных связках. Однако щелочестойкость их сравнительно низкая, несколько ниже оказывается и светостойкость.
Виды и назначение наполнителей
Наполнителями называют нерастворимые минеральные вещества, в большинстве случаев имеющие белый цвет и добавляемые в лакокрасочные материалы для экономии пигментов и для придания этим материалам особых свойств, например повышенной прочности, кислотостойкости, огнестойкости и т. д.
В качестве наполнителей для приготовления растворов и выравнивающих составов используют
· каолин,
· молотый тальк,
· песок,
· пылевидный кварц,
· андезит,
· диабаз,
· асбестовую пыль,
· волокно и другие материалы.