Особенности производства и сырьевого состава лаков

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 10 Ноября 2011 в 13:44, доклад

Описание работы

В данной работе представлена классификация лаков, сырье и особенности производства.

Содержание работы

Введение 3

1.Общая характеристика лакокрасочных материалов 5

2. Классификация лаков 6

3.Описание лаков и их свойства. 7

4.Исходное сырье для получения лаков 11

5.Производство лаков 21

Производство масляных лаков. 22

6. Методы определения качества 25

7.Вывод 27

8.Используемые источники: 28

Файлы: 1 файл

ргр экспл.мат(лаки).docx

— 52.03 Кб (Скачать файл)

 Красящая  способность (интенсивность) пигмента  определяется как способность его при смешивании с пигментами другого цвета оказывать влияние на цвет получаемой смеси. Интенсивным считается тот пигмент, который расходуется в меньшем количестве для придания смеси определенного оттенка, например при разбеливании (смешивании с белилами).

 Красящая  способность пигментов зависит  от их химической природы и  от дисперсности. С повышением  степени дисперсности красящая  способность пигмента увеличивается.  Добавление наполнителей, естественно,  ухудшает красящую способность  пигмента, но в ряде случаев  это бывает экономически целесообразно  для дефицитных пигментов с  высокой интенсивностью.

 Укрывистость (кроющая способность} — это свойство пигмента, растертого с маслом и нанесенного ровным красочным слоем, делать невидимым цвет закрашиваемой поверхности (грунта). Укрывистость пигмента тем лучше, чем более тонкий слой тертой краски необходимо нанести для закрашивания нижележащего слоя без просвечивания его цвета.

 Укрывистость зависит от природы пигмента, его плотности и дисперсности, формы его частиц, а также от разности коэффициентов преломления пигмента и связующего вещества. Малое различие коэффициентов преломления пигмента и пленкообразующего вещества способствует образованию лессирующей (просвечивающей) красочной пленки. Такие плохо укрывистые красочные составы дает, например, мел с маслом, у которых близкие коэффициенты преломления (1,60 и 1,47). Поэтому сочетание мела с маслом (олифой) не рекомендуется. Сочетание мела с клеевым связующим, наоборот, дает хорошие результаты. Хотя сырая красочная пленка мало укрывиста в результате малой разности коэффициентов преломления мела и водного клеевого раствора (1,6 и 1,35), после улетучивания воды и заполнения пор между частицами воздухом (коэффициент преломления 1) пленка становится хорошо укрывистой. Этот пример указывает на важность правильного подбора пигмента и пленкообразующего вещества.

 При составлении  красочных составов учитывают  возможность химического взаимодействия  пигмента с веществами, содержащимися  как в пленкообразователе, так и в окружающей среде данного помещения. Например, нежелательно готовить краску из ультрамарина на закисшем клее или на олифе, содержащей много свободых жирных кислот, так как от их действия ультрамарин обесцвечивается. Пигменты, нестойкие к действию щелочей, например свинцовый крон и малярная лазурь, не следует применять для окраски по свежей штукатурке и в красочных составах, содержащих щелочи (казеиновые и силикатные красочные составы). 1Пигменты, содержащие медь, ртуть и свинец, ядовиты, поэтому их нельзя применять для окраски посуды, игрушек, мебели и других изделий, с которыми тесно соприкасается человек.

 По цвету пигменты делят на ахроматические (белые, серые, черные) и хроматические (цветные).

 Белые пигменты  — это цинковые (Zn), литопонные (BaiSO4+ ZnS) и титановые белила (TiCh с добавлением BaaSO). Ранее распространенные свинцовые белила для производства товаров народного потребления в настоящее время не применяют. Они токсичны, а кроме того, покрытия на их основе от действия сероводорода темнеют. Благодаря высокому качеству и распространению природного сырья выпуск титановых белил постепенно..увеличивается. Из белых пигментов они наиболее перспективны.

 Черные и  серые пигменты представлены  в основном сажами. Темно-серая  окраска может быть получена  с помощью графита, а серебристо-серая  с помощью металлических порошков  алюминия и цинка.

 Желтые пигменты  — это охра (глина, окрашенная  окислами железа), свинцовый и  цинковый кроны (хроматы Рг и Zn).

 Красные пигменты  — железный сурик, марс и  мумия (железоокисные пигменты), а также свинцовый сурик (оранжево-красный), искусственная киноварь (осажденный краситель).

 Ккоричневым пигментам относят умбру (глину, окрашенную окисями железа и марганца) и некоторые разновидности железоокисных красных пигментов (мумии, марса, сурика).

 Синие пигменты  — это в основном ультрамарин,  малярная лазурь (милори) и фталоцианин меди — органический пигмент (пигментный краситель), по свойствам не уступающий минеральным пигментам.

 Зеленые пигменты  включают свинцовую и цинковую  зелени (смеси кронов с лазурью), окись хрома (хромовую зелень).

 Металлические  пигменты представляют собой  тонко измельченные порошки и  пудры алюминия, меди и цинка  и их сплавов. Они имеют шарообразную  и чешуйчатую форму частиц. Получают  их измельчением фольги (главным  образом обрезков) или распылением  расплавленного металла. Металлические  пигменты, особенно пигменты, полученные  из алюминиевой фольги, отличаются  высокой укрывистостью, теплоотражательной способностью, антикоррозионными свойствами и атмосферостой-костью. Кроме того, они обладают хорошими декоративными свойствами и используются часто как декоративные пигменты. К наиболее распространенным относят медную (золотистую1) бронзу (сплав меди и цинка). Ее применяют, в частности, для покрытий, имитирующих позолоту.  

5.Производство лаков

     При производстве  лаков практически  на всех заводах применяются сходные  технологии: смешение основы, пигмента, растворителя и специальных добавок. Во время технологического процесса на разных участках производства происходит выделение вредных паров и  газообразных веществ в воздух рабочей  зоны. А именно:

-  Пыль. Образуется  при загрузке пигмента;

-  Пары и  газы органических веществ (технологических  добавок);

-  Пары растворителей.  Эмиссия при разгрузке, дозировании,  смешении, фасовке; 

Наиболее вредными и трудноудаляемыми в данном списке загрязнений являются пары различных  растворителей. Концентрация растворителей  в вентиляционных выбросах при производстве ЛКМ достигает 4000 мг/м3 воздуха! 

Применяемые вещества при производстве ЛКМ и, соответственно, загрязняющие воздух рабочей зоны на предприятиях и вентиляционные выбросы:

*Метилэтилкетон, *Стирол, *Ацетон, *Метилизобутилкетон, *Н-бутилацетат, *Толуол, *Ксилол, *Этилбензол, , *2-Метокси –1- Метилацетат, *Бутилацетат, *Этилтоулол, *Мезитилен, *Диэтилбензол, *Дурол, *Эфиры бензойной и фталевой кислоты, *Ундекан, *Додекан,* Тридекан, *Нонадекан, *Эйкозан, *Диметилундекан, *Этилацетат, *Этиловый спирт, *Метоксипропил ацетат,…  

Часть из этих веществ, содержащихся в воздухе, является крайне ядовитой. Очистка от бутилацетата, стирола, ацетона и т.д. обязательна. 

Производство масляных лаков.

Производство  масляных лаков. более сложно, чем спиртовых и скипидарных. Всё производство состоит из следующих операций:

  1. приготовление олифы
  2. сортировка
  3. дробление
  4. плавление копалов
  5. варка лака
  6. отстаивание
 

     Лаковая олифа приготовляется из сухого, отстойного льняного масла; масло подогревается  до температуры 260 °C в особом медном открытом котле на голом огне и во время варки олифы в него прибавляют немного свинцового сахара и борно-кислого марганца. Сваренная олифа должна на пробном стекле высыхать в течение 18 часов, не давать отлипи и представлять собой прозрачную бесцветную, блестящую и эластичную плёнку. Такая олифа является не только растворителем копалов, но сама служит главным составным элементом лаковой оболочки. Линоксеин олифы, соединяясь с копалами, уничтожает их хрупкость, даёт эластичность лаковой плёнке и служит важным условием прочности и устойчивости масляной лакировки. Лаковая олифа заготовляется в запас, сохраняется в отстойных резервуарах и только в чистом, отстоянном виде идёт для приготовления лака.

     Сортировка  копалов играет также важную роль в производстве. Торговые их сорта  получаются в кусках различной величины, различной степени прозрачности и цвета и даже различной твёрдости. При сортировке отбираются куски, однородные по цвету, чистоте, величине и твёрдости, и каждый сорт в отдельности служит для приготовления особого сорта  или № лака. Дробление копалов производится помощью ручной машинки, употребляемой для колки сахара; при известном навыке один человек в день может надробить около 6 пудов копала.

     Отсортированный, дроблёный копал поступает в  плавку и затем в варку лака

Большинство масляных лаков производится из смешения нескольких сортов копала. Подбор и относительная пропорция их для приготовления известного. сорта или, как говорят, специальности лака и составляет обыкновенно секрет заводов. Комбинации смешений, ввиду огромного выбора копалов и др. смол, бесчисленны, и всякий завод имеет свои приёмы и рецепты. Различные копалы имеют различную твёрдость, а следовательно, и различную температуру плавления. Есть копалы, как занзибар, сиерра-леона и др., плавящиеся выше 400 °C, поэтому при плавлении следует соблюдать такой порядок, чтобы в плавильные котлы засыпалась раньше порция тугоплавкого копала и после её расплавления прибавлялись требуемые по рецептам более легкоплавкие копалы и др. смолы. Эта предосторожность уменьшает пригорание смол и даёт более светлые оттенки лака, но на практике почти всегда мастера смешивают сразу дробленые копалы и смесь подвергают одновременной плавке. Плавка и варка представляют собой самые сложные и трудные операции в производстве лаков. При плавлении копалов происходит обильное выделение летучих продуктов, легко воспламеняемых, поэтому устройство лаковарных очагов требует специальных приспособлений. Плавка копалов и варка лаков на крупных заводах производятся в больших медных котлах ёмкостью в 30—40 вёдер (370-490 литров), помещаемых на очагах, устроенных в полу лаковарни. Над котлом находится воронкообразный железный колпак, с тягой, для отвода летучих продуктов. Котёл снабжён цепью, посредством которой, с помощью установленного вблизи крана, он во всякое время может быть снят с очага. Во всё время плавки, начало которой определяется появлением тяжёлых паров и газов в виде дыма, копал перемешивается железной мешалкой.

     По  окончании плавки, что узнаётся по прекращению выделения дыма, котёл  снимают с очага, и в расплавленный  копал, при постоянном перемешивании, вливают по частям определённую порцию олифы, предварительно подогретой до 250 °C; затем котёл опять устанавливают на очаг и начинают варку. Эта операция требует особенного знания и опыта. Всё достоинство лака зависит от определения конца его варки. Лак недоваренный или переваренный бракуется. Конец варки определяется постоянными пробами варимого лака. Пробы эти производятся помощью стеклянной палочки, которой варимый лак берут каплями на плоское стекло, и по цвету, густоте и липкости этих капель узнают окончание варки.

     Сваренный лак снимают с очага и дают остыть до 200 °C По достижения этой температуры начинают, при постоянном перемешивании, приливать по частям заранее отвешенную порцию скипидара, причём котёл помещают под колпаком с тягой, так как разбавка лака скипидаром сопровождается сильным выделением паров и газов. Затем лаку дают остыть и остывший, готовый лак сливают в отстойные резервуары.

     На  малых заводах, а некоторые лаки и на заводах крупных варят в медных котелках меньшего размера, ёмкость которых не превосходит 4—5 вёдер (50-60 литров). Для таких котелков (ручных) устраиваются особые очаги и самые котелки имеют специальную конструкцию со шлемом, отводящим газы в вытяжную трубу, и отверстием, через которое помощью мешалки производится постоянное перемешивание содержимого котелка. Плавка и варка производятся точно так же, как и в больших котлах. 

     Классическим рецептом масляного лака считается следующий: 14 ч. копала, 43 ч. олифы и 25 ч. скипидара. При этом, однако, следует заметить, что всю суть лакового производства составляют выбор и пропорция копалов, особенности приготовления олифы и способ плавления копалов и варки Л. Отстаивание масляных Л. производится в особых отстойных отделениях, где помещаются соответствующие резервуары. Отстойное отделение должно иметь температуру не ниже 20° Р (25 °C) и быть свободно от сырости. Резервуары делаются из котельного железа вместимостью от 50 до 100 пд. (820-1640 Кг.) Л. Для каждого сорта лака должно иметь, по крайней мере, два резервуара, так как отстаивание продолжается не менее 6-ти месяцев. Отстоявшийся лак переливается и запаивается в жестяные галлоны, вмещающие от 5 фн.(2 Кг.) до 1 пд. (16 Кг.) Л., в которых лаки и поступают в продажу. Масляные лаки подразделяются на экипажные, малярные и специальные. Между экипажными лаками отличают: лаки подготовительный — для подготовки поверхности под окраску, лак под № 2 и 3 — для первых слоев лакировки по окраске под шлифовку и лаки № 1 и № 0 — для последних слоёв лакировки экипажей. Из лаков малярных отметим лаки половые, которых бывает несколько номеров, по цвету и качеству. Они отличаются особенной твёрдостью плёнки и идут для лакировки крашеных полов. Лаки. малярные копаловые, копало-янтарные — тоже по несколько номеров — предназначаются вообще для лакировки по дереву и по всякой окраске, если требуется блеск и если поверхность подвержена влияниям наружной атмосферы. Из лаков специальных имеют большое значение различные сорта лаков .: кожевенных, клеёночных, обойных, жестяных, чёрных японских и пр.

6. Методы определения качества

Методы получения  лакокрасочного покрытия для испытания :

 ГОСТ 8832-76*   ИСО 1514-84  Взамен ГОСТ 8832-58

ГОСТ 15140-78* Материалы  лакокрасочные. Методы определения  адгезии

ГОСТ 4765-73* Материалы  лакокрасочные. Метод определения  прочности при ударе

ГОСТ 19007-73* Материалы  лакокрасочные. Метод определения  времени и степени высыхания

Информация о работе Особенности производства и сырьевого состава лаков