Одним
из важнейших показателей лакокрасочного покрытия является его адгезия
(прочность сцепления) к поверхности. Адгезионная прочность формируется
в результате проникновения фрагментов молекул пленкообразующего
вещества, а также частиц полимера воднодисперсионных красок в поры,
микропоры, трещины и т.п. При отрицательных температурах сорбированная
в этих порах вода замерзает, образуются кристаллики льда, и полимерные
молекулы и частицы не имеют возможности проникнуть и закрепиться в
поверхностном слое окрашиваемого предмета. Нетрудно представить, что
последующее за замерзанием оттаивание кристалликов льда приводит к
отторжению поверхностью нанесенного на нее покрытия. И чем более
водонепроницаема образовавшаяся защитная пленка, тем сильнее это
отторжение.
Таким образом, понятно, что окраска при
отрицательных температурах, если и возможна, то материалами на основе
растворов полимеров в органических растворителях. При этом
«подтапливание» кристалликов льда производится тепловой энергией (ее
запасом), содержащейся в растворителе. Растворитель, в свою очередь,
должен быть достаточно летучим, чтобы испаряться при низкой температуре.
Опыт
подсказывает, что температура минус 8-10оС является предельно
допустимой для небольшого количества эмалей. Использовать масляные,
алкидные и эпоксидные краски, несмотря на то, что в их составе
находятся летучие органические растворители, при отрицательных
температурах практически невозможно: процесс их отверждения в таких
условиях или не проходит вообще или протекает крайне медленно. Для
такого рода красок температура должна быть не ниже плюс 7-8оС.
Примерно
такие же температурные ограничения относятся и к воднодисперсионным
краскам. Во-первых, скорость испарения воды сильно уменьшается при
понижении температуры внешней среды ниже плюс 10оС. Во-вторых,
температурный режим стекания частиц полимера (коалесценция), образующий
сплошную пленку, обычно выбирается таким образом (т.е. в таком
интервале значений), чтобы более или менее значительное повышение
минимальной температуры пленкообразования не приводило к повышению
липкости и потому загрязняемости защитного покрытия.
В
строительной индустрии успешно освоена технология поддержания
необходимой для процесса окраски температуры с помощью армированных
пленочных материалов, которыми завешивается вся конструкция, –
требуемый температурный режим создается и поддерживается с помощью
тепловых пушек.
В следующем номере мы поговорим о природе некоторых эффектов после окраски.