Какие наполнители можно найти в ЛКМ

Какие наполнители можно найти в ЛКМ

Наполнителями непрозрачных лакокрасочных материалов выступают высокодисперсные неорганические соединения. Характерная особенность — нерастворимость в дисперсионных средах — воде, маслах, олифе. Часто имеют белый или слабо окрашенный цвет, но встречаются и более яркие варианты.

Влияние наполнителей на свойства

Добавки-наполнители в составе краски, лака, грунта нужны для решения 2-х задач:

  • снижения стоимости, замены дорогих компонентов на дешевые;
  • придания ЛКМ особых качеств.

В подавляющем большинстве случаев наполнитель — прежде всего целевая добавка. Он придает лаку или краске кислотостойкость и огнестойкость, делает их более матовыми, нескользкими. Этот компонент улучшает атмосферостойкость и влагостойкость готового покрытия, улучшает его сцепление с основанием. Некоторые виды добавок — например, алюминиевая пудра от завода КИЛЗ — выступают также в качестве пигмента.

Обязательное качество наполнителя — химическая инертность. Важно, чтобы сопутствующие компоненты материала не вступали с ним в реакцию, иначе возможны дефекты — изменение цвета, расслаивание, вздутие декоративного покрытия. Свойства сульфатов, щелочей, ионов щелочных и тяжелых металлов могут негативно повлиять на атмосферостойкость ЛКМ. Например, ХВ-785 - эмаль, эксплуатируемая на открытом воздухе, при неправильном выборе целевых добавок быстро выцветает.

Еще одно важное свойство — кислотоустойчивость. Таким качеством обладают силикаты, кремнезем, тальк, слюда. Минералы с пластинчатой структурой ценятся еще и за способность располагаться в покрытии параллельно подложке, обеспечивая максимальный уровень защиты.

Наполнитель влияет и на кроющую способность ЛКМ. Чем она выше, тем лучше краска защищена от паров воды и образования пузырей, тем выше ее адгезионные показатели. Модифицирующие добавки усиливают и антикоррозионные свойства ЛКМ, защищая его пленку от негативного воздействия кислот, содержащихся в воздухе.

Виды

Существует огромное количество наполнителей, с разными физико-химическими и эксплуатационными характеристиками. Наибольшее распространение в строительстве и смежных с ним сферах получили 4 группы.

Силикаты

Обширная и разнообразная группа. К ней относят:

  • слюду;
  • тальк;
  • каолин.

Слюдой называют алюмосиликат калия. Имеет белый или слегка окрашенный из-за примесей железа оттенок. Выделяется особой формой частиц — пластинчатой, неизменной даже после сильного измельчения. Синтетическая слюда обладает повышенной устойчивостью к воздействию высоких температур, поэтому ее часто добавляют в термостойкие ЛКМ. Она также улучшает антикоррозионную стойкость, защиту от солнечных лучей и механических повреждений. ЛКМ с добавлением слюды ровнее ложится на основу, ее сцепление красящей смеси с подложкой оптимизируется, защитный слой становится более эластичным. Слюду вводят в водно-дисперсные композиции, а также в средства для электроизоляции.

Силикат магния называется тальком. Выглядит как мягкий белесый порошок с игольчатыми или волокнистыми частицами, слегка маслянистый на ощупь. Может содержать окиси железа, кальция или алюминия, влияющие на цвет. Хорошо смачивается, образует дисперсные соединения с пленкообразователями, улучшает стойкость к истиранию, атмосферостойкость. Один из наглядных примеров использования — грунтовка ГТ-760 ИН, которую смешивают с тальком для улучшения структурной вязкости.

Каолин, или силикат алюминия, внешне выглядит как тонкозернистый порошок с мелкими частицами, по форме напоминающими тонкие пластинки. Превосходно смачивается водой или неполярными органическими растворителями. Вводится в состав порозаполнителей и шпатлевок, масляных эмалей и водоэмульсионок. Его также добавляют в органосиликатные композиции.

Карбонаты

Это соли и эфиры угольной кислоты, которые формируют покрытия с высокими защитными показателями, улучшенной устойчивостью к влиянию агрессивных факторов внешней среды. Проявляют химическую активность в отношении к пленкообразователям, содержащим карбоксилы, что благопиятно сказывается на итоговой твердости отвердевшего слоя. Недостаток — повышение вязкости состава: после введения модификаторов он быстрее густеет, становится нестабильным, продолжительность его хранения сокращается.

К карбонатам относятся:

  • магнезит;
  • мел;
  • кальцит;
  • витерит;
  • доломит.

Среди них наиболее востребован карбонат кальция, известный как мел, известняк, порошок мрамора. Структура компонента определяет его название: крупнокристаллический порошок называют кальцитом, мелкокристаллический — мелом.

Карбонаты могут иметь как природное, так и синтетическое происхождение. В первом случае для их получения измельчают мрамор или известняк, а затем сепарируют. Природный мел проходит обработку в водных отстойниках, измельчается, подвергается модификации жирными кислотами или мылом. Модифицированные добавки хороши тем, что прекрасно комбинируются с искусственными пленкообразователями.

Синтетические карбонаты подвергают химическому осаждению. Они более мелкодисперсные, из-за чего обладают повышенной маслоемкостью. Например, в кузбасслак вводят преимущественно синтетические модифицирующие добавки.

Карбонаты востребованы в разных сферах промышленности — резиновой, бумажной, строительной, лакокрасочной. Мел добавляют в водоэмульсионные материалы, эмали спецназначения, антикоррозионные грунтовки. Кальцит — в атмосферостойкие, а осажденный мел — в фасадные краски: он оптимизирует реологические свойства красящей смеси, из-за чего она не растекается на вертикальной поверхности.

Сульфаты

При производстве лакокрасочной продукции применяются сульфаты бария и кальция, включая гипс и бланфикс. Но наиболее востребованный из них — сульфат бария, или барит. Он представляет собой измельченный тяжелый шпат, имеющий молочный или светло-серый оттенок. Химическая инертность барита позволяет добавлять его в состав химстойких лаков, грунтовок, эмалей. Его также вводят в шпатлевки, грунтовки, краски с масляной основой.

Синтетический сульфат бария называется бланфиксом. Его ключевая особенность — белизна. Бланфикс представляет собой материал, полученный путем осаждения. Химически инертен, но он используется реже барита из-за высокой стоимости.

Оксиды

Целевые добавки, изготовленные на основе кремнеземов. Среди них:

  • аэросил;
  • кварц;
  • диатомовый кремнезем.

Аэросилом называют кремнезем с очень высоким показателем дисперсности и удельной поверхностью. Вводя в красящую суспензию этот компонент, ей улучшают тиксотропные качества: от механического воздействия она разжижается, а в состоянии покоя — сгущается. Готовое декоративно-защитное покрытие становится матовым.

Кварц — на 99% представляет собой диоксид кремния. Прочими компонентами выступают соединения железа, оксиды алюминия. Применяется нечасто, в основном для улучшения износостойкости.

Диатомовым кремнеземом, или горной мукой называют диоксид кремния, насыщенный водой. Он используется, к примеру, в грунтовке ГФ-021 от изготовителя КИЛЗ. Компонент улучшает абразивостойкость и огнестойкость материалов.