Типи фарби

Типи фарби

Компоненти

Призначення фарб полягає у створенні покриття, що поєднує в собі декоративні та захисні властивості. Всі фарби є рідинами, які наносяться на поверхню та застигають, утворюючи лакофарбове покриття кузова.

Фарби складаються із трьох основних компонентів; пігменти, основа та розчинники. Для надання фарбі певних властивостей використовуються відповідні добавки.

Пігменти

Пігменти, що надають фарбі колір і об'єм, є дрібними твердими частинками, які не розчиняються в основі. Існує два типи пігментів, які при спільному використанні надають фарбування та об'єму лакофарбовому покриттю. Перший тип визначає колір лакофарбового покриття та застосовується для створення додаткових ефектів (наприклад, металік). Інша група пігментів визначає структуру та довговічність покриття, а також ступінь адгезії фарби та вид подальшої обробки пофарбованої поверхні після застигання. Додаткові спеціальні пігменти можуть використовуватися для надання покриттю певних властивостей, наприклад корозійної стійкості.

Сучасні типи фарби утворюють високоміцні покриття. У таких фарбах міститься підвищена концентрація пігментів, що забезпечує досягнення високої інтенсивності фарбування. При використанні міцних фарб забезпечується отримання якісного покриття при нанесенні меншої кількості шарів, ніж при використанні звичайної емалі.

Типова конструкція повітряного компресора

Застосування високоякісного респіратора абсолютно необхідне при розпиленні фарби (слід зазначити, що при застосуванні деяких акрилових двокомпонентних фарб необхідне використання ПОВІТРЯНИХ МАСОК). Ознайомтеся з інструкціями виробника, наведеними на етикетці ємності, та дотримуйтесь їх під час виконання малярних робіт

Основа

Основа фарби служить для розподілу поверхні і зв'язку пігментів, таким чином, основа є основним компонентом фарби. Після застигання фарби основа не випаровується і повністю не твердне, тому найчастіше її називають «смола».

Від хімічного складу основи залежать основні властивості лакофарбового покриття, такі як адгезія, еластичність, твердість і зносостійкість, а також спосіб сушіння після фарбування. Існує безліч типів основи фарби, які відповідають різним вимогам. Склад основи визначає тип фарби, наприклад акрилова, поліестерна, целюлозна і т.д. фарба

Розчинники

Наявність розчинників у фарбі дозволяє перебувати їй у рідкій формі при виготовленні та зберіганні. Концентрація розчинників визначає в'язкість фарби. Після нанесення покриття розчинники випаровуються по ходу застигання фарби. У застиглому шарі лакофарбового покриття не міститься розчинників.

При необхідності зниження в'язкості фарби додається додаткова порція розчинника. Не обов'язково, щоб розчинник, що міститься в фарбі, і розчинник, що додається для її розрідження, мали однаковий хімічний склад, але обидва компоненти повинні відповідати основі. Існує два основних типи розчинників, що визначають типи автомобільних фарб.

Фарби на основі розчинника

У цих фарбах міститься розчинник, до складу якого входять леткі органічні сполуки, такі як ацетон, бензин і ацетат бутилу. Такі фарби зазвичай зберігаються в металевих банках.

Водоемульсійні фарби

У таких фарбах вода виконує функцію основного розчинника (у фарбах на водяній основі міститься незначна концентрація органічного розчинника). Як правило, такі фарби зберігаються в пластмасових банках, які не піддаються корозії.

Слід зазначити, що водоемульсійні фарби та фарби з органічними розчинниками цілком сумісні один з одним. Часто поверх шару водоемульсійної фарби наноситься фарба на основі органічного розчинника.

Водоемульсійні фарби є альтернативою токсичним целюлозним і акриловим двокомпонентним фарбам, які містять органічні розчинники, що завдають екологічної шкоди при випаровуванні. Процес застигання водоемульсійних фарб подібний до процесу, що відбувається при застиганні целюлозної фарби, проте в першому випадку з поверхні випаровується вода, а не випаровується розчинник. Тому замість створення високої температури, що сприяє висиханню фарби, для цієї мети на підсохле водоемульсійне покриття спрямовується потік повітря.

Так як водоемульсійні фарби менш токсичні, ніж двокомпонентні акрилові та целюлозні фарби, їх використання краще при самостійному проведенні малярних робіт. Проте слід зазначити, що водоемульсійні фарби порівняно дорогі.

Добавки

Залежно від типу фарби, а також характеру малярних робіт можуть застосовуватися різні добавки. Добавки призначені для запобігання окисленню покриття, потовщенню шару фарби, наданню лакофарбовому покриттю матового відтінку, а також для надання покриттю інших властивостей.

Типи фарби

Фарби, що застосовуються для виконання малярних робіт під час проведення кузовного ремонту, можна умовно поділити на дві групи. До першої групи відносяться фарби, застигання яких відбувається при випаровуванні розчинника або окислення основи (такі фарби іноді називають лаками, проте не слід плутати їх з лаками, що застосовуються для утворення прозорого верхнього покриття). До другої групи можна віднести фарби, застигання яких відбувається під час хімічної реакції між двома чи більше компонентами (такі фарби часто називають емалями). Обидві групи фарби містять розчинники. Розчинник «лаків» починає випаровуватися після нанесення фарби на поверхню так само, як розчинник «емалей», однак у другому випадку після початку випаровування розчинника відбувається хімічна реакція, в результаті якої емалеве покриття повністю застигає. Хімічна реакція може протікати різними способами, але найчастіше підвищення ефективності її протікання додаються окислювачі, каталізатори чи активатори, і навіть підвищується температура сушіння. До «лаків» відносяться однокомпонентні акрилові, целюлозні та синтетичні фарби. До «емалів» відносяться двокомпонентні акрилові та поліуретанові фарби.

Слід зазначити, що випаровування розчинника відбувається при висиханні всіх типів фарби, проте це не завжди впливає безпосередньо на процес висихання.

Целюлозні фарби

Целюлозні фарби належать до категорії однокомпонентних малярських матеріалів. У свій час вони були основним видом фарби, що випускається промислово. В даний час цей матеріал майже повністю замінений сучасними двокомпонентними фарбами, хоча целюлозні фарби все ще застосовуються для самостійного виконання кузовного ремонту та реставрації класичних автомобілів.

Однокомпонентні фарби (1 К або 1С)

Висихання однокомпонентних фарб відбувається при випаровуванні розчинника, що є найпростішою формою застигання лакофарбового покриття. Наявність у складі фарби розчинника зумовлює її рідку консистенцію. За його випаровування відбувається затвердіння основи фарби. Оскільки зростання навколишньої температури прискорює випаровування розчинника, при цьому також прискорюється висихання фарби. Найбільш типовими фарбами, що висихають за рахунок випаровування розчинника, є однокомпонентні целюлозні та синтетичні фарби.

Хімічні властивості застиглої та рідкої однокомпонентної фарби однакові, тому при попаданні розчинника на висохлу однокомпонентну фарбу відбувається її розрідження. Деякі однокомпонентні фарби висихають при окисленні основи, що супроводжується випаровуванням розчинника; при випаровуванні розчинника відбувається зіткнення основи з киснем, що міститься в повітрі, і, таким чином, основа окислюється та твердне.

Однокомпонентні синтетичні фарби зазвичай застосовуються для промислового фарбування кабін вантажних автомобілів.

Двокомпонентні фарби (2 К або 2С)

Ця група фарб отримала свою назву через те, що для застигання покриття необхідно попередньо змішати два компоненти. Кольорові та прозорі двокомпонентні фарби змішуються з активатором (каталізатором або затверджувачем) перед розпиленням.

Однокомпонентні фарби висихають при випаровуванні розчинника...

…або окислення основи

Двокомпонентні фарби висихають за рахунок протікання хімічної реакції між двома компонентами.

Після змішування фарбуючого або прозорого лаку з затверджувачем відбувається хімічна реакція, і в процесі полімеризації два компоненти утворюють тверде покриття. Протікання хімічної реакції (процесу застигання) може бути прискорене при підвищенні температури, що забезпечується як при запіканні лакофарбового покриття малярському боксі, так і при використанні інфрачервоних ламп.

Хімічні властивості лакофарбового покриття відрізняються від властивостей основи та затверджувача двокомпонентної фарби, тому тип базового розчинника не впливає на властивості застиглого покриття.

Слід зазначити, що в процесі приготування фарби в розчин фарби або прозорої основи лаку і затверджувача, як правило, додається третій компонент - розчинник. Додавання розчинника виконується, щоб надати фарбі необхідну для розпилення в'язкість.

При нанесенні двокомпонентної фарби утворюється дуже тверде, хімічно стійке та зносостійке лакофарбове покриття кузова автомобіля. Однак при цьому слід зазначити, що у двокомпонентних фарбах містяться надзвичайно токсичні речовини – ізоціаніди, тому при використанні малярського матеріалу цього типу слід користуватися захисною маскою з подачею свіжого повітря. Конструкція системи витяжки приміщення, в якому виконуються малярні роботи з використанням двокомпонентних лаків/фарб, має передбачати наявність відповідних фільтрів, тому використання цих матеріалів не рекомендується при самостійному проведенні малярських робіт.

Фарбують лаки

В основах таких лаків можуть бути пігменти, які визначають колір і структуру одержуваного лакофарбового покриття. Можна виділити три основні типи пігментів.

• Пігменти, що фарбують.
• Пігменти, що створюють ефект «металік».
• Пігменти, що надають поверхні перлинного відтінку.

Фарбують пігменти

Дані пігменти є твердими частинками органічних або мінеральних речовин, що мають певне забарвлення.

Пігменти, що створюють ефект «металік»

Такі пігменти є найдрібнішими частинками алюмінієвого пилу. Ефект створюється за рахунок того, що частинки відіграють роль своєрідних мікродзеркал, що надає покриттю металевого блиску. Структура лакофарбового покриття визначається концентрацією пігменту, а також розміром та формою його частинок.

Поєднання створюють ефект «металік» і пігментів, що фарбують, дозволяє отримувати покриття різних кольорів, що мають металевий блиск. При нанесенні лаку, який містить тільки пігменти, що створюють ефект «металік», утворюється лакофарбове покриття із сріблясто-сірим металевим відтінком.

Пігменти, що надають поверхні перлинного відтінку

Пігменти цієї групи є прозорими частинками синтетичних матеріалів, покритими прозорими окисами титану або заліза. Ступінь прояву перлинного ефекту залежить від товщини шару оксидів, що покриває частинки.

Наявність ефекту забезпечується за рахунок заломлення та відбиття від пігментних частинок світла.

Для отримання непрозорого лакофарбового покриття з перлинним відтінком слід поєднувати ці пігменти з основою, що фарбує. За наявності у складі тільки пігментів цієї групи, через шар покриття буде просвічувати ґрунтовка, що унеможливить наявність перлинного відтінку.

Прозорі лаки

Лаки даного типу наносяться верхнім шаром на кольорове лакофарбове покриття (що містить фарбувальні та службовці для надання певних ефектів пігменти) для надання йому виняткового блиску. Покриття з ефектом «металік» та перлинним відтінком покриваються лаком в обов'язковому порядку, а звичайні покриття – за потреби.

Прозорі лаки розпорошуються на покриття до повного застигання, без попереднього шліфування або полірування поверхні. Прозорі лаки, як правило, є двокомпонентними малярськими матеріалами.

Колірні основи

За рахунок змішування даних компонентів відбувається одержання фарби необхідного кольору. Зверніться до розділу 12, в якій описані методики отримання кольорових відтінків, а також змішування фарби. Після змішування колірних основ до складу додається розчинник і, якщо йдеться про двокомпонентні матеріали, отверджувач. Таким чином, фарба готова до розпорошення на поверхню кузова автомобіля.

Відображення світла пігментами, що створюють ефект "металік"

Відображення та заломлення світла в пігментах, що надають поверхні перлинного відтінку

Активатори (затверджувачі або каталізатори)

Активатор додається перед нанесенням двокомпонентної фарби. При змішуванні основи з активатором відбувається хімічна реакція і фарба починає застигати.

Рекомендована концентрація активатора наведена у супровідній інструкції із застосування двокомпонентної фарби. Методика змішування фарб наведена у розділі 12.

Адгезійні добавки

При пошкодженні шару грунтовки пластмасових кузовних деталей відновлення виконується за допомогою нанесення грунтовки на оголену пластмасову поверхню. Для забезпечення надійного зчеплення грунтовки, що наноситься з пластмасою, іноді необхідно застосування адгезійних добавок.

Ізолятори

Шар нанесеного ізолятора може виконувати бар'єрну функцію між двома шарами фарби несумісних типів. Наприклад, при нанесенні двокомпонентної фарби на шар матеріалу, що має целюлозну основу, наявність розчинника, що входить до двокомпонентного складу, може призвести до розм'якшення целюлозної фарби.

Як правило, при самостійному виконанні кузовного ремонту необхідність нанесення ізолятора виникає не часто. Його функцію зазвичай виконує шар відповідної ґрунтовки.

Фарба «гравітекс»

Покриття даного типу часто наноситься на ділянки кузовних панелей, що зазнають потрапляння дорожнього гравію. До таких ділянок відносяться нижні поверхні крил, дверей та передніх панелей кузова. Поверхня покриття може бути гладкою або мати бугристу структуру.

Фарба «гравітекс» утворює еластичне покриття, що поглинає енергію ударів частинок гравію, що запобігає відколюванню верхніх шарів захисного покриття та оголенню листового металу. Як правило, поверх шару фарби «гравітекс» наноситься шар, що фарбує, має колір лакофарбового покриття кузова автомобіля.

Існує безліч типів добавок. Перед придбанням малярних матеріалів слід переконатися у відповідності до типів фарби та добавок. Найкращою вважається комбінація матеріалів від одного виробника

Поряд із фарбою найважливішим компонентом фарбуючого складу є розчинник