Экономические основы технологии производства краски

Краска, изготовленная на основе указанных ингредиентов прошла гигиеническую регистрацию, сертификацию на соответствие ГОСТ, хорошо зарекомендовала себя на многих строительных объектах. Составы отрабатывались в направлении снижения себестоимости, оставаясь в рамках качества, определенного нормативными документами. Это означает, что краску можно сделать еще лучше, придать ей дополнительные свойства, выходящие за пределы требований ГОСТ. Но она будет дороже.

В производстве применялись только общедоступные  ингредиенты, которые производятся многими известными корпорациями, имеющими развитые дилерские сети. Исключение составляет разве что силикоалюминат натрия, но при необходимости, его  можно заменить диоксидом титана.

Далее приведу  примеры рецептур, которые почерпнуты из различных источников: из рекомендаций производителей сырья  и тематических журналов и т.п.

Матовая водно-дисперсионная краска для  наружных работ

 В емкость,  оснащенную высокоскоростным перемешивающим устройством, ввести указанные ниже компоненты, в соответствующем порядке. При медленном перемешивании довести смесь до однородного состояния (введение оптимального количества двуокиси титана Ti-Pure R-902 значительно облегчает смачивание)

Высокоглянцевая водно-дисперсионная акриловая краска для внутренних и наружных работ

В емкость, оснащенную высокоскоростным перемешивающим устройством, ввести указанные ниже компоненты, в соответствующем порядке. При  медленном перемешивании довести  смесь до однородного состояния (введение оптимального количества двуокиси титана Ti-Pure значительно облегчает смачивание)

2.3. Производство водоэмульсионных красок

Водоэмульсионные  краски представляют собой суспензии  пигментов (вместе с наполнителями) в водных эмульсиях пленкообразующих веществ. Наибольшее распространение получили эмульсионные краски на основе водных дисперсий поливинилацетата и акриловых смол (краски ВА и АК), а также стирол-бутадиенового латекса.

Водоэмульсионные  краски различного назначения, кроме  пленкообразующего вещества, пигментов и наполнителей, содержат пластификаторы и функциональные добавки: эмульгаторы (соли синтетических жирных кислот и др.), диспергаторы пигментов и наполнителей (гексаметафосфат натрия и другие полифосфаты), загустители, тиксотропные добавки (карбоксиметилцеллюлозу, бентонит, двуокись кремния и др.), консерванты (для устойчивости к плесени и бактериальному разложению) и ингибиторы, предотвращающие коррозию металлических поверхностей.

Водоэмульсионные  краски обладают многими достоинствами. Они имеют слабый запах, неогнеопасны и быстро высыхают. Пленки их обладают достаточно высокой атмосферостойкостью, хорошей адгезией к древесине, бетону, кирпичу и даже к старым покрытиям (без специальной подготовки поверхности). Благодаря устойчивости к действию щелочи эти краски можно наносить по свежей (не полностью высохшей) штукатурке и цементу. Их разбавляют водой, легко наносят валиком, кистью и краскораспылителем, причем даже на влажные поверхности и при повышенной влажности воздуха. Они быстро сохнут (от 30 мин до 2—3 ч).

Поэтому Водоэмульсионные краски широко применяют не только для внутренних, но и для наружных покрытий. Использование эмульсий для  приготовления красок приводит к  существенному удешевлению их, к  экономии многих дефицитных органических растворителей, к резкому улучшению условий работы с этими красками, так как многие растворители токсичны и сильно огнеопасны. Применение эмульсий для красок, кроме того, экономит растительные масла.

Особенностью  пленкообразования эмульсионных красок является самослипание частиц пленкообразователя после испарения воды. Хотя получаемые при этом высохшие пленки пористые и менее блестящие, чем пленки масляных и эмалевых красок, тем не менее совокупность их положительных свойств обеспечивает пригодность водоэмульсионных красок для широкого и самого разнообразного применения.

Недостатками  водоэмульсионных красок являются их относительно низкая стабильность при  хранении, в особенности при пониженных температурах, возможное образование  плотных осадков при длительном хранении и изменение цветового оттенка, а также запах, обусловленный наличием остатков мономера. Металлические поверхности перед покрытием нуждаются в специальной подготовке (обезжиривании и др.).

Технологический процесс производства водоэмульсионных красок включает следующие основные операции: приготовление водного полуфабриката; получение пигментной пасты на основе водного полуфабриката; диспергирование пигментной пасты; составление краски и ее стандартизация; очистка и фасовка готовой краски.

Приготовление водного полуфабриката проводят в смесителях. Используют деминерализованную (т. е. освобожденную от минеральных солей) воду. В ней растворяют эмульгаторы, стабилизаторы, структурирующие добавки, пеногасители, антиоксиданты и др. Полученный раствор используют для диспергирования пигментов и наполнителей. Для этой цели применяют, как правило, шаровые мельницы и бисерные диспергаторы.

При составлении  краски пигментную пасту совмещают  в смесителе при умеренном  перемешивании с эмульсией полимера, добавляют пластификатор, антифриз и другие необходимые добавки. Готовую краску очищают фильтрованием через сетчатые фильтры и фасуют.

3. Описание  готовой продукции.

3.1. Виды красок

Все виды краски делятся по назначению. Существуют краски универсальные, для наружных и внутренних работ. Краски для наружных работ обладают высокой устойчивостью к воздействию внешних факторов (солнечные лучи, влага, дождь, колебания температуры). Ими нельзя окрашивать поверхности внутри помещения из-за их токсичности.

Краски для  внутренних работ характеризуются низкой устойчивостью и не применяются вне помещений.

Универсальные краски применяются как для наружных, так и для внутренних работ. Они  имеют водную основу и поэтому  не токсичны.

Полимерные  краски. Полимерная краска представляет собой суспензию пигмента в растворе полимера или перхлорвиниловой смолы. К числу хорошо зарекомендовавших себя фасадных красок принадлежат кремнийорганические эмали, перхлорвиниловая краска, эпоксидно-полиамидная композиция. Вследствие высокой атмосферостойкости краски отделка фасада здания сохраняется 10-12 лет и более, ее можно очищать от пыли, промывая водой. Кремний-органические покрытия непроницаемы для капельно-жидкой воды, но пропускают водяной пар из помещения наружу. Такие покрытия не препятствуют естественной вентиляции помещений, но в то же время защищают наружные степы зданий от увлажнения. Полимерные краски широко применяют для отделки стеновых панелей и блоков полной заводской готовности, а также для окраски и восстановления фасадов построенных зданий. Затраты на отделку единицы поверхности полимерными красками, отнесенные к одному году эксплуатации, ниже по сравнению с другими красочными составами. Каучуковые краски получают путем диспергирования хлоркаучука в летучем растворителе. Поскольку каучуковые краски химически стойки и обладают высокой водостойкостью, то их применяют для защиты от коррозии металлических и железобетонных конструкций.

Положительным свойством  хлоркаучуковых и кумаронокаучуковых красок является высокая эластичность пленки, благодаря чему защитное покрытие следует за деформациями конструкции и сохраняется без трещин. Эфироцеллюлозные краски представляют собой пигментированные дисперсии нитро- или этилцеллюлозы в летучих растворителях. Нитролаки часто применяют взамен масляных красок, причем эти лаки высыхают значительно быстрее масляных красочных составов. Как видно, полимерная краска содержит органический растворитель в таком количестве (30-50% по массе), которое необходимо для придания составу малярной консистенции. После нанесения покрытия растворитель испаряется (улетучивается) и на окрашиваемой поверхности образуется атмосферостойкая пленка.