Цветная фотография

Содержание стр. 1 вопрос. Процессы цветной фотографии                                                                                   2 2 вопрос. Лакокрасочные материалы и покрытия                                                                      9 Литература                                                                                                                                    18 1 вопрос. Процессы цветной фотографии Цветное   изображение   состоит   из   трех   элементарных   однокрасочных,   сложенных вместе. Каждое из них управляет отражением (пропусканием) не по всему спектру, как черно­белое, а только в пределах одной из его зон. Это связано с тем, что каждый из красителей, из которых построены элементарные изображения, поглощает практически в одной зоне  спектра и от количества  красителя  на данном участке зависит  поглощение одного из зональных излучений ­ красного, зеленого или синего.  Например,   голубое   изображение   состоит   из   разных   количеств   красителя, определяющих поглощение в красной зоне. Чем больше его на данном участке, тем сильнее поглощение красных излучений: темные участки голубого поглощают их сильно, а светлые ­ слабо, при почти полном отражении или пропускании излучений двух других зон. Точно так   же   пурпурное   изображение   управляет   интенсивностью   зеленых,   а   желтое   ­   синих излучений.  Ощущение   любого   цвета   может   быть   вызвано   воздействием   на   глаз   красного, зеленого и синего световых пучков, взятых в том или ином количественном соотношении. Сочетая толщины слоев голубой, пурпурной и желтой красок, управляющих основными излучениями, можно получить заданный цвет.  Рис. 1. Схема регулирования зонального отражения идеальными красками  На   рисунке   1   дана   схема,   иллюстрирующая   цвета   изображений,   представленных слоями   красок   разной   толщины,   наложенными   на   бумагу.   Одно   из   них   ­   желтое   ­ регулирует синее излучение, не влияя на отражение от бумаги в зеленой и красной зонах спектра (рис. 1, а). Если желтая краска предварительно нанесена на слой пурпурной, то последняя в  той  или  иной степени  поглощает зеленую часть спектра,  и теперь  желтая изменяет интенсивность синего при постоянном уменьшенном зеленом (рис. 1, б). Если же она наложена на голубую, то управляет синим излучением при постоянстве красного. Если желтая лежит на достаточно толстых слоях двух других красок, то регулирует только синее излучение при полном поглощении остальных. Количества красителей, необходимые для воспроизведения цвета данного участка, в общем   случае   определяются   путем   трехкратной   фотографической   съемки   объекта, 2 называемой   цветоделением.   Особенность   процесса   в   том,   что   объект   фотографируется последовательно за тремя зональными светофильтрами,  каждый из которых пропускает излучения одной из зон спектра.  Так   как   голубая   краска   управляет   красным   излучением,   то   для   определения   ее количеств (или для ее выделения) необходимо зарегистрировать интенсивности красных излучений, отражаемых объектом. Этот процесс осуществляется путем съемки объекта за красным светофильтром, пропускающим их. В этом случае должен получиться негатив, оптические плотности которого зависят только от интенсивности отражаемых объектом излучений в красной зоне спектра. Плотности негатива получаются тем большими, чем интенсивнее отражение объекта в красной зоне спектра. Плотности позитива, тем меньше, чем   больше   объект   отражает   красных   излучений.   Переведя   плотности   позитива   в пропорциональные им количества голубой краски, получим голубое изображение, светлые участки  которого отражают весьма  интенсивно  красные излучения, а темные  ­ в очень малой   степени.   Следовательно,   голубое   изображение   в   этом   отношении   тождественно объекту.  Для выделения  пурпурной  краски необходима  съемка  объекта (оригинала)  через зеленый светофильтр, а для выделения желтой ­ через синий светофильтр.  Складывая полученные таким образом элементарные однокрасочные изображения, получают единое цветное, участки которого так же отражают красные, зеленые и синие излучения, как и объект съемки.  Строение   и   фотографические   свойства   современных   материалов   для   цветной фотографии   таковы,   что   цветоделение   происходит   в   результате   экспонирования материала, внешне не отличимого от обычного. Такое упрощение процесса достигается применением многослойных материалов (рис. 2) с последующим цветным проявлением. Верхний   эмульсионный   слой   2   не   содержит   спектрального   сенсибилизатора   и   Будучи   поэтому поэтому   обладает   лишь   собственной   чувствительностью. синечувствительным, он служит для регистрации излучений синей зоны спектра (400­500 нм). Так как ими должно управлять желтое изображение, то оно и образуется в верхнем слое в результате проявления особого типа, называемого цветным.    2. ­ Рис.   Строение   цветофо­тографического   материала: 1 ­ защитный слой;  2 ­ билизированный  эмульсионный  слой с желтой   компонентой;   4­ ортохроматический   эмульсионный   слон   с   пурпурной компонентой;   5   ­   панхроматический   эмульсионный   слой   с голубой компонентой; 6­подслой; 7 ­ подложка; 8­противослой    фильтровый   слой;   3   Фильтровый слой 3 (фильтр) представляет собой желатиновую пленку, в которой взвешено серебро коллоидной дисперсности. В таком состоянии оно имеет желтый цвет. Слой   предназначен   для   того,   чтобы   задерживать   излучения,   длина   волны   которых превышает 500 нм. Это делает невозможной их регистрацию нижними слоями.  Фильтр нужен только при экспонировании. При обработке материала его удаляют. Второй эмульсионный слой 4 ­ ортохроматический.  Длинноволновая  граница его чувствительности ­ 600 нм, а коротковолновая определяется поглощением фильтра. Слой 4 регистрирует   зеленую   зону   спектра.   В   нем   после   цветного   проявления   образуется управляющее зеленым излучением пурпурное элементарное изображение.  Нижний эмульсионный слой 5 ­ панхроматический. Однако сенсибилизатор выбран так,   чтобы   область   добавочной   чувствительности   начиналась   с   600   нм.   С   учетом 3 поглощения света фильтровым слоем чувствительность слоя 5 находится в пределах 600 ­ 700 нм, т. е. он регистрирует красные излучения, и в нем образуется голубое изображение. Получение   элементарных   изображений   основано   на   так   называемом   цветном проявлении.   В   эмульсионные   слои   2,   4   и   5   введены   вещества   ­   компоненты   цветного проявления,   которые,   соединяясь   с   продуктом   окисления   проявляющего   вещества, образуют красители ­ желтый, пурпурный и голубой.  В   качестве   проявляющего   вещества   при   цветном   проявлении   применяют производные   парафенилендиамина,   в   котором   атомы   водорода   одной   из   аминогрупп замещены   радикалами   R(1)   и   R(2),   на   природе   которых   мы   остановимся   позднее. Компоненты содержат так называемую активную метиленовую Н2С= или метинную НС = группу.  Сущность   цветного   проявления   можно   выразить   схемой: Из   схемы   видно,   что,   в   результате   цветного   проявления,   кроме   серебряного изображения, возникает другое, образованное азометиновым красителем (функциональная группа ­ N = C<). Цвет красителя зависит от состава компонент. Они подобраны так, чтобы в   верхнем   слое   образовался   желтый,   в   среднем   ­   пурпурный   и   в   нижнем   ­   голубой краситель.  Зная   строение   материала   и   сущность   цветного   проявления,   легко   понять,   как возникает  цветное  изображение.  При экспонировании  в отдельных  эмульсионных  слоях получаются скрытые цветоделенные изображения. В результате цветного проявления они переходят в видимые элементарные ­ желтое, пурпурное и голубое (все ­ в сочетании с серебряными). Верхнее управляет отражением синего излучения, среднее ­ пурпурного и нижнее ­ красного. После проявления серебряные изображения, а также фильтровый слой, окисляют красной кровяной солью и оставшиеся в слое продукты этой реакции удаляют фиксированием. Остается только цветное изображение. Обратим внимание на следующие его   свойства.   С   ростом   интенсивности   зонального   излучения,   отражаемого   участком объекта,   увеличивается   количество   красителя,   поглощающего   излучение   этой   зоны. Например, с увеличением интенсивности синего излучения возрастает количество желтого красителя. В результате получается изображение не в цветах объекта, а в дополнительных к ним. Такое изображение называется цветным негативом.  Первичное и вторичное цветное проявление: Проявление   в   обычном   растворе   сопровождается   окрашиванием   эмульсионного слоя продуктами окисления проявляющих веществ ­ хинонами. Это заметно при малых количествах   сульфита.   Если   воспользоваться   проявителем   с   малым   содержанием сульфита,  а затем растворить образовавшееся серебро, то в слое  останется коричнево­ желтое изображение.  Гомолка (1907) нашел, что при применении определенных проявляющих веществ получается голубое или красное остаточные изображения.  Проявление,   сопровождающееся   окрашиванием   слоя   продуктами   окисления проявляющего   вещества,   называется  первичным   цветным   проявлением.   В   качестве 4 примера   можно   привести   проявление   индоксилом   с   образованием   синего   красителя   ­ индиго, нерастворимого в воде  Первичное проявление не дает возможности получать одновременно три красителя разных цветов. Поэтому в цветной фотографии не используется.  Фишер   обнаружил   (1912),   что   продукты   окисления   проявляющего   вещества, содержащего   в   составе   молекулы   аминогруппу,   реагируют   с   фенолами,   давая   голубой краситель.   Процесс   образования   красителя   в   результате   взаимодействия   хинонов   с введенными   в   эмульсию   веществами   ­   цветными   компонентами   получил   название вторичного цветного проявления  и лег в основу современной цветной фотографии. Оно позволяет   получать   все   три   элементарные   (однокрасочные)   изображения   при использовании одного и того же проявляющего вещества.  Компоненты: Желтые   красители   образуются   из   соединений,   в   которых   метильная   группа   в открытой цепи связывает два радикала. Радикалы могут быть разными, но практическое значение имеют ­СN и О=С­К. Соединения такого строения могут находиться в разных классах.   Наибольший   интерес   представляют   анилиды,   например   анилид   ацетоуксусной кислоты:      или анилид бензоилуксусной кислоты: С6Н5­СО­СН2­СО­NH­С6Н5                     СН3­СО­СН2­СО­NH­С6Н5                       Для   создания   пурпурных   красителей   в   большинстве   случаев   применяются компоненты, в которых активная метильная группа связывает цианогруппу с ацильной или арильной.  Компоненты, дающие голубые красители, имеют активную метиновую группу НС=, находящуюся в закрытой цепи. Это ­ нафталины и бензолы. Из них наибольшее значение имеют производные а ­ нафтола (7.VII), (а также дифенила, оксифенолина), в которых водородные атомы кольца замещены электроотрицательными группами.  Эти   компоненты   называются   диффундирующими.   Имея   сравнительно   некрупные молекулы, они, а также продукты их окисления легко диффундируют в стороны от мест образования.   Это   приводит   к   потере   резкости   изображения.   Диффузия   компонент   в обрабатывающий   раствор   сопровождается   осветлением   изображения,   потерей насыщенности его цветов.  "Цветные" проявляющие вещества: "Цветное" проявляющее вещество, сочетаясь с компонентой, дает краситель. Таким свойством   обладают   проявляющие   вещества,   в   которых   активной   группой   служит аминогруппа,   т.   е.   аминофенолы   и   фениленамины.   Первые   практически   оказались непригодными для цветного проявления,  так как дают индофеноловые  красители,  цвет которых в  сильной   степени  зависит  от  условий   получения. Более   удобны  производные парафенилендиамина, образующиеся в результате замещения обоих атомов водорода одной аминогруппы алкильными группами, которые в общей формуле обозначены R(3) и R(4). Сам   парафенилендиамин   мало   активен   как   цветное   проявляющее   вещество.   Его моноалкильные   производные   дают   удовлетворительные   по   прочности   красители,   а симметричные производные красителей не образуют.  При  выборе   алкильных   групп  принимают  во  внимание  проявляющую   активность веществ, получаемых в результате замещения, их способность к образованию красителя с компонентой,   влияние   групп   на   цвет   красителя,   а   также   токсичность   производных парафенилендиамина.  Токсичны все применяемые проявляющие вещества. Попадая на кожу, они вызывают экзему.   Проникая   внутрь   организма,   цветные   проявляющие   вещества   могут   послужить причиной тяжелого отравления.  Из всех известных цветных проявляющих веществ используются лишь несколько. 5 1. Диэтилпарафенилендиамин (ЦПВ­1), 2. Этилоксиэтил­парафенилендиамин (ЦПВ­2), 3. Диэтилпаратолуилендиамиц (СД­2). В   практике   применяются   соли   (сульфаты   и   хлориды)   этих   веществ. Диэтилларафенилендиамин   вводят   в   проявители,   предназначенные   для   обработки негативных   и   позитивных   пленок.   Это   активное,   но   более   токсичное,   чем,   вещество. Этилоксиэтилпарафенилендиамин используют при проявлении цветных фотобумаг. Процесс цветного проявления: Цветное   проявление   идет   в   несколько   стадий.   Оно   начинается   с   реакции,   с восстановления   серебра   и   образования   семихинона   ­   первичного   продукта   окисления проявляющего вещества. Затем происходит реакция взаимодействия первичного продукта окисления и цветной компоненты с образованием красителя.  Уравнение реакции образования семихинона цветного проявляющего вещества: Часть   семихинона   реагирует   с   молекулой   компоненты,   образуя   лейкооснование красителя, т. е. его окисленную бесцветную форму Компонента восстанавливает семихинон до проявляющего вещества, т. е. выполняет часть той функции, которую несет сульфит в обычных проявителях. Остальные радикалы семихинона   из   образовавшихся   по   реакции   вступают   во   взаимодействие   с   молекулой лейкооснования, давая восстановленную, т. е. окрашенную форму красителя.  В   этой   реакции   роль   сульфита   частично   принимает   на   себя   лейкооснование.   Процесс цветного проявления: Выход   реакции   составляет   1   г­моль   красителя   и   4   г­атома   серебра.   Отношение массы красителя к массе серебра, образованного в том же процессе, называется выходом красителя.   Как   понятно,   теоретически   при   цветном   проявлении   он   составляет   1:4,   но может быть и ниже теоретического. Его снижение приводит к уменьшению насыщенности цветов   изображения   из­за   потери   красителя.   На   практике   выход   определяется   как отношение оптической плотности окрашенного поля к оптической плотности почернения, образованного на том же поле серебром.  Если в цветном проявителе сульфит содержится в той же концентраций, что и в черно­белом, то выход снижается.  Во­первых,   сульфит   конкурирует   с   компонентой   в   реакции,   восстанавливая семихинон, вследствие чего концентрация лейкооснования, а следовательно, и красителя, уменьшается.   Во­вторых,   в   реакции   сульфит   конкурирует   с   лейкооснованием   и концентрация семихинона падает с тем же конечным результатом.  По указанной причине концентрация сульфита в цветных проявителях не превышает 3­5   г/л.   Недостаток   этого   консервирующего   вещества   восполняют   гидроксиламином 6 NН2ОН,   который,   как   и   сульфит,   является   антиоксидантом.   В   то   же   время,   обладая проявляющим  действием   (активные   группы  ОН  и  NН2),  гидроксиламин   конкурирует   с парафенилендиамином.   И   так   как   продукт   его   окисления   не   обладает   свойством сочетаться   с   компонентой,   то   введенный   в   больших   концентрациях,   он   также   снижает выход. Поэтому количество гидроксиламина в цветных проявителях не превышает 4 г/л.  При   составлении   цветного   проявителя   на   жесткой   воде   в   раствор   вводят смягчитель, как правило, динатриевую соль этилендиаминтетрауксусной кислоты, которая называется также трилоном Б (или М­23). Жесткая вода при проявлении и особенно при промывке вызывает образование в слое кристалликов углекислого кальция. Это ухудшает структуру изображения ­ создается впечатление повышенной зернистости. При обработке черно­белого   изображения   углекислый   кальций   удаляется   при   промывке   подкисленной водой. Цветное же изображение при такой операции портится.  Таблица 1. Рецептура цветных проявителей  В присутствии ионов меди (они могут содержаться в сульфите и в промывной воде) проявляющее  вещество   окисляется   значительно  быстрее,  чем  в  чистой   воде.  Трилон  Б связывает ионы меди, поэтому количество сульфита в проявителе может быть уменьшено. Если   в   растворе   есть   трилон,   то   для   обеспечения   достаточно   хорошей   сохраняемости проявителя можно обойтись 2,5 г/л сульфита, даже не вводя гидроксиламин. Принципы обработки многослойных материалов и получения на них цветного изображения: Сначала идет цветное проявление. В каждом из эмульсионных слоев образуются два изображения: черно­белое и однокрасочное. Черно­белые, как и фильтровый серебряный слой, закрывают цветное. Их нужно удалить. Удаление серебра производится путем его окисления с образованием нерастворимой соли и последующего перевода ее в растворимый комплекс.   Процесс   окисления   называется   отбеливанием   и   идет   по   уравнению: 4Ag+4K3[Fe(CN)6]=Аg4[Fе(СN)6]+3K4[Fe(CN)3]                         Соль Аg4[Fе(СN)6] плохо растворима. В раствор она переходит при фиксировании.   Тиосульфат   растворяет   не   только   галогенид   серебра,    8Na2S2O3+Ag4[Fe(CN)6]=Na4[Fe(CN)6]+4Na[Ag(S2O3)2]                но   и   эту   соль:                   7 Рис. 3. Схема негативно­позитивного процесса на многослойных материалах  Его   первая   стадия   ­   изготовление   цветного   негатива.   Под   действием   излучений синей   зоны   спектра   в   верхнем   эмульсионном   слое   образуется   сначала   черно­белое изображение,   а   затем   совместно   с   ним   ­   желтое.   Плотности   желтого   изображения находятся в прямой зависимости от мощностей синих излучений. Иначе ­ синие участки оригинала   получаются   в   негативном   изображении   желтыми.   И   чем   интенсивнее   синие излучения,  Тем   выше  концентрация   желтого  красителя.  Зеленые   участки   объекта   дают пурпурные поля изображения, а красные участки ­ голубые. При этом, естественно, что те места   объекта,   которые   интенсивно   отражают   в   двух   зонах,   вызывают   образование красителей сразу в двух слоях. Например, оранжевые участки (красная и зеленая зоны) вызывают   образование   в   большем   количестве   голубого   и   в   меньшем   ­   пурпурного красителя, что дает ощущение сине­голубого цвета. Пурпурные участки (синяя и красная зоны) получаются зелеными.  Из   этого   следует,   что   в   результате   экспонирования   и   последующего   цветного проявления   многослойного   материала   образуется   изображение,   имеющее   цвета, дополнительные цветам оригинала ­ цветной негатив.  Вторая стадия негативно­позитивного цветофотографического процесса ­ получение изображения,   имеющего   те   же   цвета,   что   и   объект   (позитивная   стадия).   Она осуществляется   копированием   цветного   негатива   на   многослойный   позитивный цветофотографический   материал.   В   результате   получается   изображение   в   цветах, дополнительных к негативу, т. е. таких же, как на объекте. Это ­ цветной позитив (рис. 3). Процесс   с   обращением   начинается   с   того,   что   экспонированный   материал проявляют в черно­белом проявителе, не образующем красителей при взаимодействии с компонентой   цветного   проявления.   Например,   в   верхнем   эмульсионном   слое   (рис.   4) получается черно­белое негативное изображение участков оригинала, которые отражают синие излучения. Та часть верхнего слоя, которая осталась неизменной после черно­белого проявления,   содержит   желтую   компоненту,   т.   е.   после   сплошной   засветки   и   цветного проявления   даст   желтое   позитивное   изображение.   Его   ноля   содержат   тем   больше красителя, чем больше его требуется для воспроизведения оригинала. Так же получаются позитивные изображения и в других эмульсионных слоях. 8 Рис. 4. Схема цветофотографического процесса с обращением  Технически   процесс   с   обращением   проводится   следующим   образом.   За   съемкой следует черно­белое проявление. Проявленный негатив подвергают сплошной засветке, в результате которой, как понятно, образуются центры скрытого позитивного изображения. Все дальнейшие операции можно проводить на свету. Засвеченный материал проявляют в цветном   проявителе.   Образующееся   цветное   изображение   закрыто   серебряными изображениями:   черно­белым   негативным,   возникшим   при   черно­белом   проявлении,   и позитивным, образованным при цветном проявлении. Затем следует отбеливание. При этом все   серебро   окисляется.   После   фиксирования   и   промывки   окисленное   серебро растворяется,   и   в   слоях   материала   остается   цветное   позитивное   изображение.   Пленку тщательно промывают после каждой операции.  Процесс с обращением цветного материала применяется чаще, чем в черно­белой фотографии из­за его относительной простоты и дешевизны.  Разработкой   цветофотографического   метода   на   многослойных   материалах   с цветным   проявлением   была   решена   научно­техническая   задача   огромной   трудности. Изящество   и   красота   ее   решения   ­   результат   усилий   больших   научных   коллективов, работающих   в   течение   многих   лет   совместно   с   работниками   производства   в   разных странах.  2 вопрос. Лакокрасочные материалы и покрытия Лакокрасочные   материалы   (ЛКМ)  –   многокомпонентная   система,   которая наносится в жидком или порошкообразном состоянии на предварительно подготовленную поверхность и после высыхания (затвердевания) образует прочную, хорошо сцепленную с основанием   пленку.   Получившуюся   пленку   называют   лакокрасочным   покрытием.   ЛКМ применяются   для   защиты   металлических,   а   также   других   видов   изделий   от   влияния внешних   вредных   факторов   (влага,   газы,   воздух   и   т.д.),   придания   поверхности декоративных свойств. Свойства лакокрасочных материалов: Свойства   лакокрасочных   материалов   (ЛКМ)   можно   разделить   на   физико­химические, химические и малярно­технические.  Физико­химические   свойства   ЛКМ   подразумевают   вязкость,   укрывистость, плотность, скорость отвердевания (высыхания) пленки. К   химическим   свойствам   ЛКМ   относятся   процентное   соотношение   составных веществ,   количество   наполнителей,   пленкообразующих,   водорастворимых   солей, растворителей и т.д. Малярно­технические   свойства   характеризуют   удобство   работы   с   ЛКМ,   т.е. стекаемость, перелив, наносимость, степень перетира, плотность. 9 Свойства лакокрасочных покрытий: Лакокрасочное  покрытие  –  пленка,  образующаяся  в  следствии  высыхания  ЛКМ. Такие   пленки   тоже   должны   отвечать   определенным   требованиям   и   обладать определенными свойствами: ­ декоративными (внешний вид, цвет лакокрасочного покрытия, блеск); ­ химическими  (устойчивость при воздействии атмосферы, агрессивных газов, щелочей, кислот,   различных   химических   растворов,   воды,   масел,   нефти,   бензина,   эмульсий, мыльного раствора); ­ физико­химическими (износостойкость, прочность, твердость, эластичность, прочность на изгиб, адгезия); ­   защитными   (стойкость   в   различных   атмосферных   условиях,   термостойкость, светостойкость, морозостойкость); ­ малярно­техническими (хорошо поддаваться шлифовке, полировке, зачистке); ­ электроизоляционными; ­ специальные ЛКМ должны обладать дополнительными специфическими свойствами. Лакокрасочные материалы широко применяются для защиты металлов от коррозии.    защитными     и     хорошими декоративными   свойствами   обычно   получают   при   многослойном   нанесении последовательно сначала грунта и шпаклевки, затем слоев лака или краски. Верхний слой краски часто покрывают слоем лака. Лакокрасочные     покрытия     с     надежными     Грунтовки   применяют   для   повышения   влагостойкости   изделия   и   для   улучшения прилипаемости (адгезии) пленки краски к окрашиваемой поверхности. Их наносят первым слоем. Далее для устранения неровностей поверхности загрунтованных изделий, а также трещин и выщербин поверхностей, подлежащих окраске, производят шпаклевку. Грунтовки и шпаклевки приготовляют на основе пигментов и наполнителей (мела), затирая их с лаками. Грунтовки отличаются от эмалевых красок более низким, а шпаклевки — более высоким содержанием пигментов (вместе с наполнителями). Пленкообразующее   вещество   (пленкообразователь)   является   главной   составной частью   любого   лакокрасочного   состава   и   покрытия.   От   него   зависят   основные   и специфические   свойства   лакокрасочных   составов   и   покрытий.   К   основным   общим свойствам лакокрасочных составов относят вязкость, концентрацию, скорость высыхания, укрывистость, токсичность и др. Вязкость   лакокрасочного   состава  должна   быть   не   очень   высокой,   чтобы   не затруднять   работу   малярной   кистью   или   валиками   и   не   применять   слишком   высоких давлений   при   покрытии   методом   пневматического   распыления.   При   чрезмерном повышении вязкости лакокрасочный состав плохо разливается и не полностью заполняет поры и неровности поверхности, что ухудшает адгезию покрытия. Концентрация   пленкообразующего   вещества   в   лакокрасочном   составе  сильно влияет   на   физико­механические   и   оптические   свойства   пленок.   Она   должна   быть достаточной для обеспечения необходимой вязкости лака или краски, а также толщины и прочности пленки покрытия. Толщина лакокрасочного покрытия обычно составляет 60— 100 мкм, иногда 300 мкм, что достигается нанесением нескольких слоев (с сушкой после каждого   слоя).   Средняя   толщина   одного   слоя   высохшего   покрытия,   нанесенного распылением, колеблется от 10 до 25 мкм. Скорость высыхания лакокрасочных составов определяется скоростью испарения летучих растворителей или химических процессов, протекающих в пленкообразователе под действием кислорода воздуха, тепла, катализаторов и отвердителей. В практике малярных работ различают два этапа высыхания олиф, лаков и красок: высыхание от пыли и полное высыхание.   Скорость   высыхания   олиф   и   масел   характеризуется   йодным   числом   — количеством йода, присоединяющегося по месту двойных связей молекул масла. 10 Степень перетира  важна для пигментированных лакокрасочных составов. Размер частиц   пигмента,   естественно,   не  должен   превышать   толщины   высохшей   пленки,   иначе невозможно   получить   гладкое   и   ровное   покрытие.,,   При   механических   воздействиях крупные   частицы   легко,   вырываются   из   пленки   и   повреждают   покрытие.   Основные свойства   лакокрасочных   покрытий   характеризуются   показателями   их   механических   и декоративных свойств, адгезионной способностью, стойкостью к воздействию окружающей среды. Механическую прочность покрытий оценивают показателями твердости, гибкости (астичности), прочности на удар, стойкости к истиранию и др. Декоративные   свойства   покрытий  должны   соответствовать   функциональному назначению и условиям эксплуации. Их характеризуют цветом, блеском, фактурой и |ассом (покрытия). По степени блеска различают глянжые, полуглянцевые, полуматовые, матовые. По   фактуре   герытия   могут   быть   гладкие,   рисунчатые   (например,   молотковые»)   и рельефные («шагрень»). Внешний вид покрытия  с учетом степени блеска, характера фактуры и наличия дефектов характеризуют классом. Покрытия 1­го класса имеют однородную гладкую и блестящую   поверхность   без   видимых   (невооруженным   глазом)   дефектов.   Однородные рисунчатые и рельефные покрытия, как правило, относят ко 2­му классу. Большинство товаров   народного   потребления   (холодильники,   радиоаппаратура,   мебель   и   др.)   имеют покрытие 1­го класса. Адгезионная   способность   (адгезия)  оценивается   прочностью   прилипания лакокрасочного покрытия к поверхности изделия. Это наиболее важное свойство покрытия зависит от степени смачивания поверхности изделия лакокрасочным составом и адсорбции его   поверхностью,   от   величины   сил   взаимодействия   между   пленкой   и   поверхностью изделия.   Характер   сил   взаимодействия,   обусловливающих   прилипание   и   склеивание, рассмотрен в главе «Клеящие материалы». Существенное   влияние   оказывает   состояние   покрываемой   поверхности.   Окислы (ржавчина), жировые загрязнения, влага, пыль, адсорбированные поверхностью пары в газы препятствуют   образованию   молекулярного   контакта   между   молекулами   покрытия   и покрываемой   поверхности,   резко   снижая   прилипаемость   (адгезию)   покрытия,   его прочность   и   стойкость   к   различным   внешним   воздействиям.   Гладкие   и   блестящие (глянцевые) покрытия дольше сохраняются и лучше защищают. Стойкость к воздействию окружающей   среды   является   важнейшим   свойством   лакокрасочного   покрытия.   Ее оценивают   по   стойкости   к   воздействию   влаги,   света,   пониженных   и   повышенных температур и др. Выбор лакокрасочного материала для покрытия производят исходя из назначения материала   по   ТУ   (или   ГОСТ)   и   условий   эксплуатации   изделия.   При   этом   учитывают возможный метод нанесения, температуру сушки, огнеопасность, токсичность материала и стоимость. Качество   лакокрасочного   покрытия   существенно   зависит   от   тщательности подготовки поверхности конструкций и изделий к окрашиванию. Применяют абразивные обработки  поверхности  и  ее  обезжиривание,   удаление   различных  загрязнений,   остатков предыдущих разрушившихся покрытий и т. п. Виды лакокрасочных материалов (ЛКМ): В зависимости от назначения и состава лакокрасочные материалы (ЛКМ) принято делить на: лаки, краски, эмали, грунтовки, шпаклевки. Лаки   –   это   растворы   пленкообразующих   веществ   в   растворителях   (или   воде), которые после высыхания образуют однородное, твердое, прозрачное (кроме битумного лака) покрытие. Их состав не содержит пигменты и наполнители. Краски   –   суспензии   пигментов   в   пленкообразующих   веществах,   которые   после высыхания образуют непрозрачное однородное покрытие. 11 Эмаль   –   суспензия   пигментов,   наполнителей   в   лаке,   которая   после   высыхания образует непрозрачное, твердое покрытие различной структуры и блеска. Грунтовка – суспензия пигментов с наполнителями в пленкообразующем веществе, которая после высыхания образует однородную непрозрачную пленку. Шпаклевка   –   смесь   наполнителей,   пигментов   и   пленкообразующих   веществ, пастообразная   вязкая   масса,   предназначена   для   заполнения   дефектов   поверхности, придания ей равномерной фактуры. Состав лакокрасочных материалов: Основными   компонентами   лакокрасочных   материалов   (ЛКМ)   являются пленкообразующие,  пигменты,   наполнители,  пластификаторы,  растворители,  сиккативы, добавки. Пленкообразующие   лакокрасочных   материалов   –   многокомпонентная   система, после   нанесения   которой   на   поверхность   в   результате   физико­химических   процессов образуется сплошная, прочно сцепленная с основой пленка. Пленкообразующие должны связывать   наполнители   с   пигментами   в   ЛКМ,   быть   растворимыми   органическими растворителями, обеспечивать хорошую адгезию лакокрасочного покрытия с подложкой, а после высыхания образовывать твердую защитную пленку. К пленкообразующим веществам относятся: полимеризационные смолы (на основе акрилатов,   метакрилатов,   хлористого   винила   и   др.),   поликонденсационные   смолы (алкидные,   полиуретановые,   эпоксидные,   кремнийорганические,   формальдегидные), природные смолы  (канифоль, битумы, асфальты,  копалы),  растительные  масла,  таловое масло, жирные кислоты и эфиры целлюлозы. Алкидные смолы:  Алкидные   смолы   среди   пленкообразующих   веществ   занимают   почетное   первое место  не только в отечественной, но и зарубежной лакокрасочной промышленности. Это полиэфиры, которые имеют разветвленное строение. Они являются продуктами неполной переработки одноосновных жирных кислот и многоосновных кислот и спиртов. Классифицируются   алкидные   смолы   в   зависимости   от   спирта,   который используется   для   их   изготовления.   Различают   алкидные   смолы   на   основе   глицерина (глифталевые),   этриола   (этрифталевые),   пентаэритрита   (пентафталевые)   и   ксилита (ксифталевые). Для   того,   чтоб   алкидная   смола   имела   хорошую   растворимость,   а   готовое лакокрасочное покрытие отличалось водостойкостью и эластичностью, ее модифицируют жирными   кислотами   либо   маслами   растительного   происхождения.   Поэтому   алкидные смолы делят еще на невысыхающие  и высыхающие.  Содержание масла может быть самое разное, вплоть до 70%. Есть сверхтощие (до 34% масел), тощие (от 35 до 45%), средней жирности (46 – 55% масел) и жирные (от 56 до 70%).   Пентафталевые   алкидные   смолы   обладают   наилучшими   защитными характеристиками, при содержании масла около 60 – 65%, а глифталевые – при 50%.  Необходимо   также   знать,   что   при   данной   жирности   водопроницаемость   и   скорость высыхания   пленки   очень   сильно   зависит   от   вида   используемого   растительного   масла. Зависимость можно описать следующим рядом (по убыванию): тунговое > ойтисиковое > льняное > дегидратированное касторовое > соевое > подсолнечное. В   обратном   порядке   масла   располагаются   по   светостойкости.   Эти   данные используют для изготовления  любых алкидных лакокрасочных материалов.  Исключение составляют грунтовки, для изготовления которых используют тунговое и льняное масла. Это связано с тем, что грунтовочные смеси используются в качестве промежуточного слоя, который не подвергается воздействию  солнечного света. Алкидные   соединения   применяются   в   комплексе   с   некоторыми   другими поликонденсационными,   полимеризационными   смолами   и   нитратами   целлюлозы.   Такие 12 смолы, в зависимости от используемого модифицирующего вещества, подразделяются на: алкидно­меламиновые,   алкидно­карбамидные,   алкидно­эпоксидные,   алкидно­стирольные, уралкидные, алкидно­полиорганосилоксановые и алкидно­акриловые. Они сочетают в себе свойства модифицирующего компонента и алкидной смолы. Алкидные смолы  подразделяются на: разбавляемые  водой (водоразбавляемые)   и нерастворимые   в   воде.   А   также   на:   разбавляемые   органическими   растворителями   и растворимые в них. В   наше   время   самое   широкое   применение   нашли   водоразбавляемые (водоэмульсионные)   лакокрасочные   материалы.   Они   обладают   бесспорными преимуществами,   по   сравнению   с   красками   и   лаками   на   основе   органических растворителей, т.к. не вредят человеческому организму, безопасны в пожарном отношении. Водоразбавляемые   смолы   при   взаимодействии   с   аминоформальдегидными   или фенолоформальдегидными   водорастворимыми   смолами,   которые   выступают   в   качестве отверждающих агентов, образуют пленку. Разбавляемые   водой   алкидные   смолы   применяют   для   изготовления водоэмульсионных эмалей и  грунтовок. Глифталевые смолы, разбавленные органическими растворителями,   используют   в   производстве   шпатлевок,   грунтовок   и   эмалей   для внутренних работ. Пентафталевые – для эмалей и лаков, предназначенных для работы в умеренном   климате,   под   открытым   воздухом.   Также   из   высыхающих   алкидных   смол делают олифы, лаки, эмали, грунтовки, шпатлевки  горячей и холодной сушки. Следующие марки немодифицированных лаков и смол на алкидной основе можно найти на рынках лакокрасочных материалов:  ­ смолы – ВПФЛ­50, ФК­135, ФК­42, ПГФ­СИН­34; ­ лаки – ПФ­060Н, ПФ­060В, ПФ­053Н, ПФ­053В, ГФ­01, ГФ­019, ГФ­046, ГФ­072, В­Эп­0179 и др. Пигменты  –   это   окрашенные   порошки   высокой   дисперсии.   Вода, пленкообразующие   вещества   их   не   растворяют.   Пигменты   в   основном   применяют   в декоративных целях, для придания краскам, грунтовкам, а также эмалям цвета и блеска. Но кроме того пигменты отличаются некоторыми полезными свойствами, которые влияют на конечный продукт: светостойкость, химическая и  атмосферостойкость, смачиваемость, дисперсность,   маслостойкость,   укрывистость,   кристаллическая   структура,   способность взаимодействовать с пленкообразующими.  По   своему   происхождению   пигменты   лакокрасочных   материалов   (ЛКМ)   можно разделить на синтетические и природные, а по химическому составу – на органические и неорганические.  К   неорганическим   пигментам   относятся   двуокись   титана,   окись   цинка,   литопон (дают   белый   цвет),   охра   (дает   желтый   цвет),   железная   лазурь,   ультрамарин   (синий), железный сурик, оранжевый крон, мумня (красный), медянка, окись хрома (зеленый цвет).  Как   видно   –   большинство   неорганических   пигментов   это   соли   металлов,   оксиды, гидроксиды, которые имеют кристаллическое строение. Среди органических пигментов можно выделить фталоцианиновые, антрахиноновые, азопигменты, диазопигменты.  Некоторые   пигменты   могут   обеспечивать   лакокрасочным   материалам дополнительные полезные свойства. Вот, например, при достаточно большом наполнение ЛКМ   металлическими   пигментами   покрытие   становится   электропроводящим   и теплопроводящим. При наполнении лакокрасочного материала цинковой пылью, его можно использовать как протекторную грунтовку. Наполнитель  – это нерастворимое в дисперсионных средах сухое неорганическое вещество. Применяют как добавки к пигментам для их экономии и снижения стоимости  лакокрасочных   материалов   (ЛКМ).   Наполнители   вводят   только   в   непрозрачные 13 лакокрасочные материалы (грунтовки, эмали). При правильном подборе системы пигмент – наполнитель   можно   улучшить   свойства   ЛКМ.   Придать   лакокрасочным   материалам определенную вязкость, улучшить разливаемость,  предотвратить оседание пигментов на дно резервуара, повысить прочность, атмосферостойкость готового покрытия.  В качестве наполнителей применяют тальк, слюду, доломит, мел, барит, кальцит, каолин.   Наиболее   широко   применяются   наполнители   с   высокой   степенью   белизны, дисперсностью, с низким содержанием водорастворимых примесей, небольшой твердости, плотности, низкой маслоемкости. В основном наполнители ЛКМ – это природные  материалы,  лишь малая  доля – синтетические (осажденный мел, бланфикс). Пластификаторы  ­    практически   нелетучие   органические   вещества,   которые вводятся в пленкообразующее для придания высохшим ЛКМ эластичности. В качестве пластификаторов используют фталаты, фосфаты, касторовое масло, совол, себацинаты и т.д.  Растворители  –   летучая   органическая   жидкость   или   смесь   жидкостей,   которая применяется для растворения пленкообразующих, придания ЛКМ нужной консистенции. К ним относятся спирты, эфиры, кетоны, углеводороды. Сиккативы  –   мыльное   соединение   некоторых   металлов   в   растворителях   или (используется  реже)  соединения   в  виде  оксидов.   Сиккативы   применяют  для  ускорения процесса   высыхания   лакокрасочного   материала.   К   сиккативам   относятся   кобальтовые, марганцевые, свинцовые, линолеаты, нафтенаты, резинаты и др. Добавки  –   вещества   для   придания   определенных   свойств   лакокрасочным материалам.   Добавками   принято   считать   различные   отвердители,   эмульгаторы, стабилизаторы, ускорители, инициаторы и многое другое. Классификация лакокрасочных материалов: Все лакокрасочные материалы подразделяются на основные, промежуточные и прочие.  Основные – лаки, эмали, краски, шпаклевки, грунтовки. Промежуточные   –   растворителя,   разбавители,   смолы,   их   растворы,   сиккативы, олифы. Прочие   –   подсобные,   вспомогательные   материалы   (мастики,   пасты,   смывки, отвердители, порозаполнители). Основные   лакокрасочные   материалы   в   свою   очередь   классифицируют   по   типу пленкообразователя (химическому составу), назначению. По типу пленкообразователя ЛКМ различают: а) лакокрасочные материалы (ЛКМ) на поликонденсационных смолах: ­ алкидно­уретановые (АУ); ­ глифталевые (ГФ); ­ кремнийорганические (КО); ­ карбамидные или мочевинные (МЧ); ­ меламиновые или меламиноформальдегидные (МЛ); ­ полиуретановые (УР); ­ пентафталевые (ПФ); ­ полиэфирные насыщенные (ПЛ); ­ полиэфирные ненасыщенные (ПЭ); ­ фенольные (ФЛ); ­ фенолоалкидные (ФА); ­ циклогексаноновые (ЦГ); ­ эпоксиэфирные (ЭФ); ­ эпоксидные (ЭП); 14 ­ этрифталевые (ЭТ); б) лакокрасочные материалы (ЛКМ) на полимеризационных смолах: ­ нефтеполимерные (НП); ­ каучуковые (КЧ); ­ перхлорвиниловые или поливинилхлоридные (ХВ); ­ алкидно­стирольные, масляно­стирольные (МС); ­ полиакриловые или полиакрилатные (АК); ­ поливинилацетатные (ВА); ­ поливинилацетальные (ВЛ); ­ фторопластовые (ФП); ­ хлорированные полиэтиленовые (ХП); ­ сополимеро­винилхлоридные (ХС); ­ сополимеро­винилацетатные (ВС); в) лакокрасочные материалы (ЛКМ) на природных смолах: ­ битумные (БТ); ­ канифольные (КФ); ­ янтарные (ЯН); ­ масляные (МА); ­ шеллачные (ШЛ); г) ЛКМ на эфирах целлюлозы: ­ этилцеллюлозные (ЭЦ); ­ нитроцеллюлозные (НЦ); ­ ацетилцеллюлозные (АЦ); ­ ацетобутиратцеллюлозные (АБ). Силикатные краски  (ЖС) изготавливают на основе силикатов щелочных металлов (жидкое стекло). Если   краска   изготовлена   на   водоэмульсионной   основе,   то   перед   буквами, означающими вид пленкообразователя ставят обозначение ВД, например, ВД АК. По назначению (условиям эксплуатации) ЛКМ различают: 1 – атмосферостойкие (ЛКМ, которые эксплуатируются на открытом воздухе в различных климатических условиях); 2  –  ограниченно  атмосферостойкие  (эксплуатируемые   под  навесами,  внутри  различных помещений, т.е. ЛКМ для внутренних работ); 3 – защитные  или  консервационные  (применяются  для временной  защиты  изделий,  при перевозках, хранении); 4 – водостойкие (4/1 – стойкие в пресной воде, 4/2 –морской воде); 5   –   специальные   (ЛКМ,   стойкие   к   воздействию   определенных   факторов,   например, устойчивы   к   рентгеновскому,   противообрастающие, светящиеся, лакокрасочные материалы для кожаных изделий, ткани, резины); 6   –   маслобензостойкие   лакокрасочные   материалы   (6/1   –   устойчивы   по   отношению   к смазкам   и   минеральным   маслам,   6/2   –   устойчивы   при   влиянии   керосина,   бензина, нефтепродуктов); 7 – стойкие при воздействии химических веществ (7/1 – для атмосферы агрессивных паров и   газов,   7/2   –   устойчивы   под   воздействием   кислот,   7/3   –   для   растворов   и концентрированных щелочей); 8 – термостойкие ЛКМ (эксплуатирующиеся при температуре от 50 до 500оС); 9 – электроизоляционные (лакокрасочные материалы, которые подвергаются воздействию электрического тока, являются непроводящими); 0 – грунтовки; 00 – шпаклевки.   радиационному   излучению, 15 Образованные лакокрасочные покрытия принято разделять по внешнему виду на: ­ высокоглянцевые (ВГ); ­ глянцевые (Г); ­ полуглянцевые (ПГ); ­ полуматовые (ПМ); ­ матовые (М); ­ глубокоматовые (ГМ). По   прибору   ФБ   –   2   определяется   степень   блеска   покрытия,   записывается   в процентах. Степени блеска покрытий: ВГ – более 60%, Г – 50­59%, ПГ – 37­49%, ПМ – 20­ 36%, М – 4­19%, ГМ – не больше 3%. Кроме   вышеописанных   классификаций   лакокрасочные   материалы классифицируются еще по некоторым признакам: ­ по способу нанесения ЛКМ (валиком или кистью, электрофорезом, пульверизацией и т.д.); ­ по условиям сушки (холодная, горячая); ­ по декоративным свойствам ЛКМ (имитационные, шагреневые, рефлексные, молотковые, флуоресцентные, цировочные); ­   по   назначению   ЛКМ   (для   покраски   автомобилей,   мебели,   кожи,   материи, электроизоляционного назначения); ­  по  эксплуатации   при  определенных  условиях  (для   тропического  климата,  холодного, загазованного); ­   по   блеску   (высокоглянцевые,   глянцевые,   полуглянцевые,   полуматовые,   матовые, глубокоматовые); ­ по последовательности  нанесения ЛКМ (пропиточные, грунтовочные, промежуточные, покрывные). Маркировка ЛКМ: У каждого лакокрасочного материала (ЛКМ), будь то лак, краска или шпаклевка, есть свое «имя» и обозначение. Оно состоит из слов, букв, а также цифр. Обозначение пигментированных ЛКМ состоит из пяти групп знаков, на непигментированных (лаков) – четырех. 1 группа. При записи сначала указывается вид ЛКМ – лак, краска, шпаклевка, эмаль или грунтовка. Если в состав краски входит лишь один пигмент, то вместо слова «краска» записывают наименование пигмента (белила цинковые, охра). 2   группа.   Далее   краткое   обозначение   основы   (две   буквы)   –   указывается   тип использованного пленкообразующего вещества.  В случае, если в состав ЛКМ входит смесь пленкообразующих   веществ   –   при   маркировке   указывают   основной   (тот,   который определяет свойства ЛКМ).  3 группа. После буквенного обозначения основы указывают условия эксплуатации данного ЛКМ (цифра). 4   группа.   У   каждого   лакокрасочного   материала   (ЛКМ)   есть   свой   порядковый   номер, присвоенный ему при изготовлении. Он может состоять из одной, двух или трех цифр. 5 группа. Указывается цвет ЛКМ.  Для водоэмульсионных ЛКМ,  не содержащих летучего растворителя, порошковых, водоразбавляемых   между  первой   и второй  группами  знаков  ставится  обозначение:  В  – водоразбавляемые,   Э   –   водоэмульсионные,   П   –   порошковые   краски,   ОД   – органодисперсионные   (пластизольные,   органозольные),   Б   –   не   содержащих   летучего растворителя.  Между второй и третьей группой знаков всегда ставится тире. 16 Для алкидных  и  масляных   красок  вместо  присвоенного при  изготовлении   порядкового номера ставят цифру, обозначающую вид олифы: 1 – натуральная, 2 – «Оксоль» олифа, 3 – олифа глифталевая, 4 – олифа пентафталевая, 5 – комбинированная. Иногда  для  уточнения   специфических  свойств   ЛКМ после   порядкового  номера ставят обозначения: ПМ – полуматовые, ПГ – пониженной горючести, Г – глянцевые. Примеры маркировки: ­   эмаль   ПФ­218ХС   —   эмаль   на   основе   пентафталевой   смолы,   предназначена   для внутренних работ, №18, холодной сушки; ­ белила цинковые МА­22Н – белила цинковые изготовлены   на основе   олифы «Оксоль» (масляные), №2, для внутренних работ; ­ краска ВД­ВА­17 белая — краска водоэмульсионная на поливинилацетатной дисперсии, предназначена для выполнения наружных работ, №7, белая; ­ шпаклевка ЭП­0010 серая — шпаклевка эпоксидная, №10, серая Безопасность работ. В прошлом главным компонентом покровных материалов (за исключением   латексных)   был   растворитель.   Поскольку   пары   некоторых   растворителей вредны   для   здоровья,   были   введены   ограничения   на   количества   растворителей, используемых в покровных материалах. Однако, когда количество растворителя в краске уменьшается, характеристики ее течения и нанесения на поверхность, а также свойства покрытия могут ухудшаться. Химики разработали покровные материалы с пониженным содержанием   растворителя,   не   уступающие   по   качеству   старым.   Химия   формирования пленки из таких покровных материалов часто более сложна, чем для обычных материалов. Другой путь соблюдения ограничений на содержание растворителей ­ составлять такие рецептуры покровных материалов, в которых растворителем является вода, как в случае латексной краски для жилых помещений. И в этом случае покровный материал часто должен иметь сложный химический состав, чтобы он предварительно образовывал водную   эмульсию,   а   потом,   после   сушки   покрытия,   оставался   водостойким.   Хотя производство красок и других покровных материалов растет со скоростью только 1% в год,   ежегодный   рост   объема   производства   материалов   с   пониженным   содержанием растворителя и на водной основе составляет 8­10%. Созданы покровные материалы, по существу не содержащие растворителя, ­ порошковые краски. Такие материалы наносятся (спеканием)   на   электроприборы,   мелкие   металлические   изделия,   светильники   и алюминиевую облицовку.  На некоторые части днища автомобиля наносятся прочные порошковые покрытия, стойкие   к   коррозионному   действию   солей,   которыми   посыпают   дороги.   Порошковый покровный   материал   состоит   в   основном   из   полимера   (эпоксидного,   акрилового, сложноэфирного)   и   пигмента.   Для   нанесения   тонкого   слоя   порошка   используется специальное оборудование. Когда изделие, покрытое таким слоем, нагревается в печи до примерно 150­230° С, частицы порошка расплавляются и спекаются в покровную пленку. Для   получения   прочной   пленки   часто   используются   сшивающие   агенты.   Порошковые покровные   материалы   ­   быстро   растущий   сектор   химической   промышленности. Изоцианаты, применяемые для изготовления полиуретановых покрытий, при неправильном обращении могут нанести вред здоровью. Это касается тех работ (например, в мастерских по   обработке   кузовов   автомобилей),   где   покрытия   наносятся   распылением.   Некоторые поставщики предлагают покровные материалы, не содержащие изоцианата. Будущее лакокрасочной промышленности: Европейские   эксперты   в   области   лакокрасочных   материалов   считают,   что   в будущем водные лаки, краски, грунтовки и другие  материалы, будут играть все большую роль   на   мировом   рынке.   Для   этого   издаются   новые   законодательные   акты,   которые ограничивают использование легколетучих растворителей, чему способствует возросшее 17 экологическое сознание потребителей.   Изобилие покрывных материалов наблюдается на рынке   архитектурных   и   декоративных  лкм,   что   соответствует   более   70%   от   всех используемых материалов. В некоторых странах  Европы,   как в  Германии, этот процент  и  выше – 80%. Сегмент   «Сделай   сам»   очень   привлекателен   для   производителей   лакокрасочных материалов, а в Европе на данном рынке водные покрытия уже сейчас лидируют. Велика   доля   водных   покрытий   и   в   автомобильной   промышленности,   где   необходимо придать   привлекательность   внешнему   виду   и   одновременно   защитить   металл   от разрушающего действия окружающей среды.  По прогнозам аналитиков эта доля составит к 2015 году 60­70%, при нынешних 40­45%. Однако   и   производители   и   потребители   сталкиваются   с   рядом   трудностей.   Это уменьшение   прочности   покрытия,   которые   более   проницаемы   для   паров   воды   и содержащихся   в   воздухе   веществ,   чем   покрытия,   полученные   способом   нанесения традиционных органорастворимых лакокрасочных материалов. Другая   задача   –   повышенные   требования   к   пленкообразованию   при   низких температурах. Для   решения   этого   вопроса   необходимо   при   выборе   сырья   подобрать  лак, соответствующий этому требованию. Решив эти задачи, можно будет говорить о том, что водные   покрытия   обладают   такими   же   высокими   характеристиками,   что   и органорастворимые. Можно будет при использовании специальных добавок регулировать скорость испарения воды из пленки; уменьшить содержание воды в рецептуре (сейчас она составляет около 85%). Необходимо   поднять   уровень   химической   и   механической   стойкости   покрытий водными лкм до уровня органорастворимых систем. Для применения водных лкм в мебельной промышленности,  необходимо  добиться прозрачности   красок   и   высокого   уровня   смачивания   различных   сортов   древесины.   И немаловажный момент – необходимо разработать быстросохнущие покрывные материалы, так как технологические процессы становятся все короче. Это необходимо для увеличения производительности труда. Кроме того, применение водных материалов влечет за собой изменения   в   производственном   оборудовании.   Производители   мебели,   которые   часто работают с МДФ, сталкиваются с таким моментом, как набухание волокон древесины во влажной атмосфере. Над решением такой проблемы работают химики во всем мире, и одним   из   перспективных   направлений   может   быть   применение   сшивающих   агентов, которые смогут увеличить химическую стойкость и водостойкость покрытий. Работой по поиску путей создания качественных водных покрывных систем заняты мировые компании. Одним из успехов разработчиков служат дающие глянцевые покрытия водные акриловые системы, которые применяются в строительстве для наружных работ. Водные акриловые краски успешно завоевывают рынки, благодаря высокому уровню блеска, химической  стойкости,  низкому содержанию  летучих органических  соединений, стойкости   к   слипанию   и   простоте   в   обращении.   Они   успешно   прошли   трехлетнюю выдержку   на   открытом   воздухе.   За   этот   срок,   нанесенное   на   древесину   покрытие   не утрачивало своей ценности, не отслаивалась и не загрязнялась. Ведется работа по подбору рецептур   для   двухкомпонентных   водных   полиуретановых   систем.   При   разработке двухкомпонентных   водных   полиуретановых   систем   основная   трудность   заключается   в том, чтобы все компоненты, реагируя между собой, не вступали бы в побочные реакции с водой. Литература 1. Артюшин Л. Ф., Основы воспроизведения цвета в фотографии, кино, полиграфии, М., 1970. 2. Войтович В.А. Краски для дома. М., 1987 18 3. Толмачев И.А., Верхоланцев В.В. Новые водно­дисперсионные краски. Л., 1979  4. Чельцов В. С., Бонгард С. А., Цветное проявление трехслойных светочувствительных материалов, М., 1958 5.Яковлев А.Д. Порошковые краски. Л., 1986  6. http://missrnb.ru/other/lakokrasochnaja.html 19