Что такое кремнийорганическая краска и где она применяется

Что такое кремнийорганическая краска

Кремнийорганическая краска – это красящий материал, созданный на основе полиорганосилоксановых полимеров. Многокомпонентная суспензия, содержащая различные красящие пигменты, в которую могут добавляться в зависимости от нужных эксплуатационных характеристик модифицирующие добавки, силиконовые смолы и органические растворители.

Существует два вида кремнийорганической краски:

• С ограниченным уровнем термостойкости. По большей части применяется для окрашивания фасадов строений, выпускается в широкой палитре. Ограничения связаны с термостойкостью пигментов, которые входят в состав эмали. При температуре выше +150 ˚C структура пигментов разрушается и покрытие утрачивает свой цвет. Срок эксплуатации этой категории эмалей 10 – 15 лет.
• Термостойкая. Применяется для предотвращения коррозии на стальных, титановых и алюминиевых поверхностях, для защиты от длительного температурного воздействия или влажный среды деталей промышленного оборудования. Эту категорию эмали часто применяют для покраски печей, дымоходов, каминов и другого отопительного оборудования во избежание снижения прочности материалов, подверженных кристаллизации солей.

Подготовка красящих веществ к нанесению на поверхности

Кремнийорганическая эмаль продается уже готовой к употреблению, и никаких манипуляций перед ее употреблением производить не нужно. Если она по каким-то причинам загустела, ее можно развести до необходимой консистенции ксилолом или толуолом. После того как разбавители будут добавлены в основной красящий состав, полученную смесь необходимо тщательно перемешать.

Не рекомендуется разбавлять лаки и краски с целью уменьшения их расхода, так как в этом случае пленка, образуемая разбавленной краской, будет иметь более низкие показатели прочности и качества, понизится ее декоративность и водостойкость.

Состав

Основное преимущество кремнийорганической краски – её термостойкость – достигается благодаря большей энергии связи атомов кремния и кислорода в макромолекуле кремнийорганического соединения по сравнению с обычным углеродосодержащим полимером.

В состав кремнийорганической краски добавляют антикоррозийные вещества для улучшения защиты от меняющихся погодных условий, этилцеллюлозу и акриловые лаки для уменьшения времени высыхания, карбидные слои и эпоксидные смолы для лучшей устойчивости к агрессивным механическим повреждениям.

Разнообразие цветовых оттенков достигается добавлением в структуру эмали органических и неорганических пигментов, которые не теряют цвет при температуре до +150 ˚C.

Гидрофобизаторы

Особенности и свойства, которыми обладают кремнийорганические материалы, позволили использовать полимеры для обеспечения защитных гидроизолирующих функций, применив метод гидрофобизации. Этот способ очень качественно и эффективно решает вопрос с водонепроницаемостью различных поверхностей при помощи гидрофобизаторов.

Гидрофобизатор представляет собой разновидность готовых растворов или концентрированных составов, которые обладают водоотталкивающим эффектом, не создавая при этом поверхностного пленочного слоя.

Обработка поверхности методом гидрофобизации предполагает использование для пропитки различных поверхностей кремнийорганических и акриловых растворов.

1. увеличивает прочность пропитанного составом материала,
2. испаряет из него влагу,
3. сохраняет при этом паропроницаемость тщательно обработанных поверхностей,
4. предохраняет ее от пылевых загрязнений, проступания солевых пятен,
5. позволяет значительно уменьшить расходы всех существующих видов лакокрасочных материалов.

Основные характеристики

Кремнийорганические краски используют для наружной отделки. Эта категория лакокрасочных материалов соответственно обладает характеристиками, необходимыми для окрашивания поверхностей, находящихся на открытом воздухе:

• Устойчивость к ультрафиолету. Высокая сопротивляемость воздействию солнечных лучей;
• Водопроницаемость (абсорбция). После полного высыхания краски проникновение воды не наблюдается;
• Способность к истиранию: стойкость достигает более трёх с половиной тысяч циклов;
• Время высыхания. Полностью высыхает в течение двух часов после нанесения последнего слоя;
• Термоустойчивость. Термостойкие эмали выдерживают температуру до +600 ˚C.

Окрашивание поверхностей

Эмали,лаки и краски на кремнийорганической основе могут наноситься:

• аэрографом;
• краскопультом;
• ручным окрашиванием кистью или валиком;
• методом погружения изделия в красящее вещество.

Окрашивание можно производить при температуре окружающей среды от –20 до +40 градусов Цельсия. Единственным обязательным условием является то, что окрашиваемая поверхность должна быть полностью сухой.

Металлические поверхности окрашиваются в два-три слоя, покрытие красками бетона, штукатурки, цемента и кирпича происходит тремя слоями. Перед нанесением каждого последующего слоя предыдущему дают просохнуть. Чем более пористая и рыхлая основа у поверхности, тем выше расход лакокрасочных материалов.

Такие замечательные свойства кремнийорганических эмалей и красок, их высокий уровень термостойкости, долговечность и особая прочность, сделали их особо востребованными в производстве, строительстве и быту.

Плюсы и минусы

Плюсы кремнийорганических ЛКМ:

• Покрасочные работы можно проводить при температуре от + 40 до -20 ˚C;
• Покрытие выдерживает экстремальные температурные условия (от -60 до +150, +600 ˚C в зависимости от термоустойчивости);
• Продолжительный срок службы: более 15 лет;
• Прекрасная защита от коррозии и попадания влаги;
• Большой выбор цветов;
• Хорошие электроизоляционные свойства;
• Относительно невысокая цена;
• Не растворяются в большинстве растворителей и химически инертны по отношению к большинству химических реактивов.

Минусы кремнийорганических ЛКМ:

• Сильные токсичные испарения, выделяемые составом при высыхании, очень вредны для человека;
• Непосредственный контакт с кремнийорганической краской в течение длительного времени воздействует на слизистые человека и наносит вред здоровью;
• Кремнийорганика может использоваться только для наружных работ;
• Нельзя наносить на влажные поверхности: после дождя, снега или инея.

Преимущества и недостатки

Лакокрасочные материалы, относящиеся к кремнийорганическому виду, кроме присущих им

свойств имеют также свои отличительные особенности, преимущества и недостатки относительно других типов красок и эмалей, которые используются для окрашивания поверхностей.

Основные преимущества существующих кремнийорганических красок состоят в достигнутых при их производстве достоинствах:

• термостойкость;
• влагоустойчивость и водонепроницаемость;
• устойчивость к возгоранию;
• светостойкость, устойчивость к ультрафиолетовым лучам;
• атмосферная устойчивость;
• устойчивость к химическому воздействию;
• быстрое высыхание окрашенной поверхности;
• морозоустойчивость;
• обширная цветовая гамма;
• малый расход материалов при окрашивании;
• возможность окрашивания поверхности при отрицательной температуре достигающей -20 градусов;
• обеспечение эффективной антикоррозийной защиты металлическим изделиям.

Среди недостатков производимых промышленностью кремнийорганических красок следует отметить:

• токсичность испарений, которые выделяются в процессе высыхания материала;
• негативное воздействие на человеческий организм при длительном контакте с эмалями;
• использование лакокрасочных материалов этого вида исключительно для наружных работ.

Кремнийорганические лакокрасочные составы отличаются от большинства аналогичных видов красок, низкой ценой, а также достигнутыми в процессе вводимых в материалы добавок, целого ряда очень важных параметров, которые находят свое применение во многих отраслях промышленности и народного хозяйства.

В отличии от других видов краски кремнийорганический лакокрасочный материал не требует грунтования окрашиваемой поверхности, а введенные в состав соединения хрома делают эмали очень устойчивыми к механическим воздействиям. Таких возможностей и характеристик нет у аналогичных видов красок.

Где применяется

Краска кремнийорганическая фасадная широко применяется в строительстве для декоративного атмосферостойкого окрашивания наружных поверхностей зданий и сооружений. Используется также для защитного покрытия кирпичных, бетонных, каменных, оштукатуренных деревянных и предварительно загрунтованных металлических элементов строений.

Гидрофобные свойства краски находят применение при защитном окрашивании фундаментов строений и поверхностей из шифера.

Кремнийорганическая эмаль с высокой термостойкостью широко используется в промышленности для окрашивания и защиты различных нагревательных приборов, деталей электродвигателей, трансформаторов и двигателей внутреннего сгорания. В качестве зашиты от воды и коррозии металлов применяется в мостостроении, судостроении, для окрашивания опор и портовых конструкций.

Нашла широкое применение на всех промышленных производствах и предприятиях народного хозяйства, где требуется работа механизмов, устройств, резервуаров и помещений в экстремальных температурных или атмосферных условиях.

Применение

Благодаря приобретенным в процессе изготовления кремнийорганических составов свойствам, лакокрасочная продукция этого типа завоевала огромную популярность в сфере выполнения наружных ремонтно-строительных и отделочных работ.

Строительные организации поняли, что краски с такими прекрасными характеристиками смогут обеспечить не только качественную и надежную защиту поверхностей, но и
прекрасно декорировать стены сооружаемых зданий.
Широкие возможности и доступные цены позволили использовать кремнийорганические краски в таких важных сферах как:

• строительство;
• судостроение;
• атомная энергетика;
• портовые конструкции;
• электростанции;
• машиностроение;
• химическая промышленность;
• газовая и нефтяная промышленность;
• дорожно-разметочные покрытия;
• высоковольтные линии;
• гидроизоляция;
• мосты;
• опоры;
• трубопроводы;
• дымоходы;
• гидротехнические сооружения.

Кремнийорганическим лакокрасочным материалом покрывают магистральные трубопроводы и строительную штукатурку, красят мосты и кирпичные здания, наносят на горячие поверхности дымоходов и окрашивают холодные магистрали, транспортирующие хладогенные вещества.
Сам процесс окрашивания поверхностей практически ничем не отличается от окраски другими видами лакокрасочных материалов. Тот же краскопульт, те же кисточки, валики, аэрограф. Эмали можно приобрести уже полностью готовыми к применению, а значит осуществлять манипуляции с кремнийорганическим составом не нужно.

Загустевшую краску разбавляют ксилолом, а также применяют для этой цели толуол. Но чрезмерное разбавление красок с благородной целью уменьшения ее расходов не целесообразно из-за потери составом своих первоначальных свойств и ухудшения качества используемого продукта.

Не следует окрашивать влажные и мокрые поверхности кремнийорганическими красками, присутствующая влага разбавит еще сырой лакокрасочный материал и он также потеряет приобретенные им очень ценные свойства.

Используют краску и в пищевой промышленности, но к применению этого вида продукции существуют установленные свои санитарные нормы и требования. Согласно установленных стандартов материал разделяется на два вида:

1. лакокрасочные материалы, которые могут применяться на всех без ограничения поверхностях;
2. краски, на которые существуют ограничения.

К первому виду относятся составы, применяемые в общественных сооружениях, школах, детских учреждениях, больницах. Такими красками можно окрашивать поверхности на кухне, столовой, в комнатах. Безопасность и качество материала гарантируется соответствующими законодательными нормами.

Как выбрать фасадную краску читайте в нашей статье.

Второй вид предполагает его использование только для некоторых разрешаемых санитарными нормами видов работ. С перечнем возможного использования таких кремнийорганических красок можно ознакомиться в инструкции по применению на жестяных банках.

Преимущества и недостатки

Кремнийорганические эмали имеют свои особенности, а также плюсы и минусы, присущие только этому покрытию. Они отличаются следующими преимуществами:

• влагоустойчивость и водонепроницаемость;
• термостойкость;
• устойчивость к воспламенению и ультрафиолетовым лучам;
• светостойкость и атмосферная устойчивость;
• быстрое высыхание после окрашивания;
• разнообразная цветовая палитра;
• не боится химического воздействия;
• минимальный расход;
• эффективная антикоррозийная защита для металлических поверхностей;
• возможность окрашивания при минусовых температурах.

Кроме характерных особенностей и положительных свойств, у кремнийорганических материалов есть свои недостатки. В числе минусов:

• в процессе высыхания выделяются токсические испарения;
• при длительном контакте краски негативно влияют на организм человека;
• они предназначены только для наружных работ.

Лакокрасочные составы кремнийорганической группы находят широкое применение в промышленности. Благодаря своему составу они отличаются от других аналогов. Они не требуют грунтования рабочей поверхности перед окрашиванием.