CC BY
166
ВОДОПОГЛОЩЕНИЕ ЛАКОКРАСОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ
WATER ABSORPTION OF PAINT AND VARNISH COVERINGS
Ермачкова Н.А. (БГИТА, г. Брянск, РФ) Ermachkova N.A. (The Bryansk State Academy of Engineering and Technology, Russia)
Исследовано водопоглощение различных лакокрасочных покрытий в зависимости от времени воздействия воды.
Research of water absorption of various paint and varnish coverings depending on time of influence of water.
Ключевые слова : лакокрасочные покрытия, водопоглощение
Keyword: paint and varnish coverings, water absorption
Для отделки изделий из древесины в настоящее время известен целый ряд систем лакокрасочных материалов и покрытий, основное назначение которых - защита поверхности древесины от загрязнения, непосредственного воздействия влаги, тепла и воздуха, а также придание изделию красивого внешнего вида. Для отделки древесины в настоящее время используются лакокрасочные покрытия различной химической природы. Защитные свойства покрытий неодинаковы и зависят от целого ряда таких факторов, как природа и свойства пленкообразователя, толщина покрытия, наличие в покрытии пигментов и их вид и др.
Водопоглощение - свойство материала при непосредственном соприкосновении с водой впитывать и удерживать ее в своих порах. Водопоглощение выражают отношением количества поглощенной воды к массе сухого материала (водопоглощение по массе). Водопоглощение плотных материалов, таких как сталь, стекло, битум практически равно нулю. Лакокрасочные покрытия, также как и древесина, относятся к пористым материалам, водопоглоще-ние которых характеризуется количеством влаги, впитанной им при погружении в воду и выдерживании в ней в течение установленного промежутка времени.
Как известно, макромолекулы полимера (пленкообразователя) связаны между собой достаточно прочными химическими связями, а также силами ассоциации (силы Ван-дер-Ваальса), которые значительно слабее химического взаимодействия. В покрытии имеются участки, где силы ассоциации незначительны. На этих участках могут образоваться пустоты между макромолекулами.
Кроме того, в лакокрасочном покрытии есть капилляры, которые образуются в процессе его формирования при испарении растворителей. Сюда-то и проникают молекулы воды и начинают свою разрушительную деятельность. Наряду с этим вследствие теплового движения цепей макромолекул между ними возникают зазоры, куда проникают молекулы воды или электролита. При повышенных температурах частота тепловых движений возрастает, соответственно возрастает и скорость диффузии влаги через пленку. Поэтому во влажных условиях любое лакокрасочное покрытие набухает, и через него влага скорее проникает к поверхности окрашенного предмета.
При контакте с влагой происходят, по существу, два процесса - набухание покрытия, при котором молекулы полимера, а также пигментов абсорбируют молекулы воды, и проникновение через него влаги.
о/ /о
40 35 30 25
20 15 10 5
\
1
2 1
4
—---
1 2 3 4 5 6 7 8 9
Дни
Эмаль ПФ 115
2 --------- Лак НЦ-218
3 _ Нитроэмаль НЦ-132П
4 Лак П2820
Рисунок 1 - Водопоглощение покрытий в зависимости от времени выдержки в воде
Целью работы явилось исследование водопоглощения различных лакокрасочных покрытий в зависимости от времени воздействия воды, от химической природы пленкообразователя и наличия пигментов в составе материала. Для проведения исследований применялись следующие материалы: нитро-целлюлозная эмаль НЦ-132П; нитроцеллюлозный лак НЦ-218; пентафталевая эмаль ПФ-115; полиуретановый лак ТЪ 2820 (фирма «Сайерлак»).
Результаты исследований представлены на рисунке 1.
Результаты проведенных исследований показали, что водопоглощение лакокрасочных покрытий зависит от времени выдержки в воде и увеличивается со временем, различно у материалов разной химической природы пленко-образователя и не зависит от наличия пигментов в составе покрытия.
Из работы следует, что лучшими защитными свойствами обладают лакокрасочные материалы полиуретановой природы, худшими - пентафталевой.
Список использованных источников
1 Рыбин, Б. М. Технология и оборудование защитно-декоративных покрытий древесины и древесных материалов [Текст] : учеб. для вузов / Б. М. Рыбин. - М.: МГУЛ, 2005. - 568 с.
/
