что такое белила в строительстве
Какие бывают белила и для чего предназначены.
Белила цинковые
Белила готовят из цинка, получаемого электролитическим способом. По своему составу белила представляют собой окись цинка ZnО. Связующим белил является смесь орехового и льняного масел. Белила цинковые имеют кремовый оттенок. Разбелы цинковых белил по тону холоднее, чем разбелы свинцовых белил.
Характерные особенности, цинковых белил состоят в том, что:
а) они сравнительно медленно сохнут,
б) обладают средней кроющей способностью,
в) улучшают прочность смесей красок.
Под действием света белила цинковые не теряют своей белизны; желтеют в темноте, но цвет постепенно восстанавливается под действием света. Под действием сероводорода и сернистых газов не теряют своей белизны. Промышленное производство цинковых белил относится к 1849 году, когда и были применены в живописи.
Белила свинцовые
Белила свинцовые готовят на основе углекислого свинца. Связующим для свинцовых белил служит смесь орехового и льняного масла. Свинцовые белила обладают меньшей белизной, чем белила цинковые, что дает возможность получать более теплые разбелы.
Характерными особенностями свинцовых белил является то, что:
а) они представляют собой более вязкую пасту, чем белила цинковые;
б) высыхают значительно быстрее цинковых белил (обладая сиккативными свойствами), в смесях ускоряют высыхание других красок;
в) обладают большой укрывистостью и хорошей адгезией;
г) относятся к токсичный краскам.
Свинцовые белила светопрочны. Под действием сероводорода и сернистых газов свинцовые белила темнеют.
Свинцовые белила применяются с времен раннего средневековья. Примечание. Ленинградский завод художественных красок выпускает следующие белые краски: белила цинковые, свинцово-цинковые, свинцовые, титановые, где пленкообразующим являются специально обработанные масла или пентаэритритовые эфиры жирных кислот подсолнечного или льняного масел.
Титановые белила.
Нежелательные смеси белых красок в основе свинцовых белил
1. Недопустимы смеси белил свинцовых с ультрамарином, капут-мортуумом (светлым и темным), кобальтом синим и фиолетовым, краплаком красным и золотисто-желтой «ЖХ». Смешение белил свинцовых с перечисленными красками вызывает их потемнение или побурение тона.
2. Свинцовые белила в смесях с краплаком фиолетовым, Ван-Диком (порховским), а также с черными красками (в особенности с костью жженой) в случае их смешения в малых концентрациях, менее 1:10, вызывает резкое высветление красок.
3. Свинцовые белила не следует смешивать с красками, приготовленными на органических пигментах.
4. В смесях белил свинцовых с кобальтом фиолетовым темным, охрой темной, умброй натуральной, марсом коричневым темным прозрачным и марсом коричневым светлым происходит высветление тона красок.
Белила
Белила – краска для отделки потолка и стен, и белила следует различать по составу: свинцовые, цинковые и титановые. Первые две группы остаются востребованными и в современных технологиях покраски. Выбор из этих двух групп делается с учетом условий работы будущих отделок – наружных и внутренних. Какой именно негатив среды будет действовать сильнее – атмосферный, перепады температуры и влажности, или же бытовые форс-мажоры? Кроме того, для внутренних окрасок свинцовые белила считаются вредными для здоровья. Кроме белил, для получения белых красок применяют известь-пушонку, составы на основе мела и широкую линейку полимерных ЛКМ.
Виды белил
Виды белил различаются по свойствам и составу. Кратко о химическом составе белил: свинцовые – это основная углекислая соль; цинковые – это окись цинка. Это, пожалуй, и все, что достаточно знать потребителю о химсоставе краски. А вот добавки в сортовые свинцовые белила определяют и сортность, и особые качества. Марка №0 – это чистые, или цельные белила. Сортовые белила марок №1, 2 и 3 содержат подмесы из гипса и мела, каолина (белая глина) и полевых шпатов. Чем выше марка белил, тем больше в них подмеса тяжелых шпатов до 30-40%. Подмесы определяют важнейшие качества свинцовых белил – сцепление и укрывистость, а также и безопасность. Не секрет, что свинцовые белила, особенно цельные – ядовиты, пока полностью не просохли (пример – древняя косметика на основе свинцовых отбеливающих притираний, унесшая в могилу немало дам, мечтавших о белизне и красоте кожи. Еще один сильный недостаток свинцовых белил – они темнеют даже в готовом лакокрасочном слое, реагируя на сероводород, которых всегда присутствует в воздухе в малых дозах. Все эти минусы и обусловили первое место не свинцовым белилам, а окиси цинка в качестве белил, особенно для внутренних работ.
Под масляную окраску выгодно и удобно применять свинцовые белила первым слоем грунта, а вторым слоем наносят цинковые. Мало кто знает на слух названия низкосортного окрасочного материала на основе окиси цинка – цинкграу. Цинковые белила высшего сорта имеют торговое название шневейс и маркируются №0, первый сорт – цинквейс, соответственно марка №1. Кроме того, в цинковые белила могут добавляться подмесы. Чистые цинковые белила не содержат подмесов шпатов и гипса, но определить состав несертифицированных белил можно только опытно: серная кислота быстро растворит окись цинка, а подмесы останутся в осадке. Хотя намного проще покупать ЛКМ от проверенного производителя.
Титановые белила (в их основе абсолютно безвредный диоксид титана, входящий во все кондитерские изделия) значительно дороже цинковых и свинцовых белил. Кроме того, в масляных смесях и по грунту их применять сложно, для интерьерных работ титановые белила можно встретить в акриловых составах.
Пушонка
Приготовить состав для ручной побелки (хотя можно и нужно большие площади белить краскопультом) просто, и нет никакой опасности обжечься, поскольку известь уже погашена. Другое дело – приготовление рабочего раствора от нуля, из негашеной извести. На практике о том, что реакция с водой сопровождается сильной экзотермией, знают профессиональные отделочники и, пожалуй, дачники (натуральная известь – непревзойденное средство борьбы с вредной биофлорой и даже фауной, а также для улучшения почв, причем совершенно безвредное для человека).
Негашеную известь получают обжигом каменного известняка. Процесс занимает несколько суток в специальных печах для обжига. Все это сопровождается дымом, черным и удушливым, и только при завершении процесса образования извести из камня дым становится белого цвета. Температуры очень высокие, а неудачный обжиг и брак дает негодную к применению кусковую известь-недожог. Чтобы побелить стены, нужно развести в воде гашеную известь. Известняк из разных месторождений сильно варьируется по свойствам, могут быть разные содержания глинистых и железистых элементов. Если в составе есть железо – известняк будет синеватым, очень плотным и твердым. Результат обжига – это знакомая всем кипелка, или едкая кусковая известка, она же негашеная известь. Хранить кипелку в воздушной среде невозможно, поскольку будет сильное поглощение углекислоты и снижение качества. Кроме того, кипелка – в полном смысле едкий продукт, способный разрушать органику.
О приготовлении побелочных известковых растворов (в том числе и для садовых работ) нужно знать главное: изначальный продукт едкий, а процесс идет с сильным выделением тепла. Кусковая кипелка после затворения водой натурально закипает с брызгами и едким паром. Поэтому следует не заливать куски водой, а осторожно опускать их в емкость с небольшим количеством воды, при этом не следует пренебрегать ни техникой безопасности, ни средствами защиты. Сколько нужно воды – это зависит от извести, качество и состав которой сильно разнятся. Подливать воду в гасящуюся известь можно, и очень понемногу, чтобы погасилась вся кипелка и не осталость негодных кусков. Если сразу дать излишек воды, известка будет «слабой», а побелка непрочной и некачественной. Правильно погашенная кипелка представляет собой пушонку. А из пушонки приготовить раствор и колеровать его уже намного проще и совершенно безопасно. Но если пушонку мастер готовит сам, то предварительно ее нужно пропустить сквозь сито с мелкой ячейкой, чтобы отсеять непогашенную часть, незаметную на глаз кусковую известь. Иначе эти мелкие куски известки далее будут реагировать с побелочным раствором, забирать из него воду и отрицательно влиять на подобранный оттенок.
Свойства извести – разрушать органическую краску и основания, и это надо помнить при отделке. Прочный тон и долговечность известка даст с землистыми красками. Часто в покупной извести много подмеса шпата, легких и тяжелых сортов. Это сильно удешевляет товар и не сказывается на цвете побелки, зато кроющие качества известки резко снижаются. Определить визуально наличие подмесов в извести невозможно, и это одна из причин, по которой мастера предпочитают не покупать гашеную известь, а получать качественную известку способом гашения кипелки.
Хорошая известь – это прочность и яркая природная белизна красочного покрытия. Известь считается самой лучшей краской по кирпичным и оштукатуренным основаниям, может применяться и по дереву. Немалый плюс – это дешевизна известки, а еще и экологичность. Оздоровление микроклимата жилища и никаких аллергий – достаточно причин, чтобы задуматься о возвращении к старинным методам побелки, но уже с новыми пигментами для колеровки?
Меловые компоненты входя в клеевые краски в виде основного красителя или для разбела, а еще из мела (или углекислой извести – «химическое» название мела) готовят обширную линейку шпаклевочных составов. В технологию производства лучших сортов мела (плавленый мел) входит процесс под названием «отмучивание» самородного мела. Сорт пониже называют замазочным. Специалисты различают сорта и качества мела именно по месту добычи (имеется диапазон свойств у мела шведского, вышгородского и белгородского, но простому отделочнику все эти нюансы не так важны, достаточно брать ЛКМ у проверенного поставщика и с сертификатами качества). Есть немало месторождений и чистого мела, а в нашей стране знают мел из Курска (белгородский) – чистый и подходящий для замазок. Меловые побелки не менее востребованы, чем известковые и имеют свои плюсы.
Белая краска
Белая краска для малярных работ необходима и в качестве основы и для создания красочных покрытий различных оттенков, что достигается колеровкой. Белые краски не зря ассоциируются у многих с идеально белым цветом, ведь изначально все красители подбирались именно с целью создания природного белого цвета. Иначе говоря, идеального для восприятия человеческим зрением. Точное воплощение белизны в ее натуральных оттенках мы воспринимаем естественно, обычно не замечая: это натуральный мел и ничем не подкрашенные белила. Современные ЛКМ имеют широкий спектр качеств, и все же для ремонта и стройки частные строители традиционно выбирают отделочные покрытия из проверенных временем, классических материалов. А некоторые из забытых красок и отделок, возможно, ждет новое рождение – например, натуральную известь. Гашеная известь и пушонка в отделочных работах требуют особого подхода, и зачастую эти материалы сложнее новых красок и в технологии, и в обиходе. Но вместе с тем старые белые краски имеют качества, до которых пока что далеко инновациям – например, бактерицидные свойства известковых побелок.
Характеристики и методы окрашивания цинковыми белилами
Белые краски используют в живописи, декорировании, строительстве и повседневной жизни. Белила цинковые и титановые нашли применение во всех сферах художественной деятельности, связанных с созданием красочного слоя на поверхности изделия или холста. В строительстве белила применяются для окрашивания поверхностей и в качестве пигмента для некоторых водорастворимых красок.
Белые краски и история их создания
Гораздо раньше появления цинковых белил человечество научилось делать свинцовые белила. Этот вид красок был известен еще древним грекам и римлянам. Свинцовые белила использовались повсеместно вплоть до XIX века.
Из-за ядовитости белой краски на основе свинца человечество не оставляло попыток создать альтернативные ей варианты. Так были придуманы цинковые белила. Но, появившись в 1780 году, они не получили распространения, из-за дороговизны процесса их производства, и только через 60 лет были получены сравнительно дешевые белые краски на основе цинка.
Следом за этим, в 1912 году были открыты титановые белила. Эти краски впервые появились в Норвегии. Титановые белила отличаются от других белых красок тем, что они совершенно не ядовиты и обладают хорошими укрывными качествами.
Таким образом, новые титановые и цинковые составы потеснили свинцовые белила.
Характеристика белых красок
Цинковые белила поступают в продажу в виде готовых или густотертых красок. Густотертые материалы обязательно перед употреблением разводят масляным лаком. Другие разбавители для этой цели непригодны, так как в результате окрашенная поверхность приобретет желтоватый оттенок.
Для этого материала в чистом виде характерен белоснежный цвет с голубоватым оттенком. Качество и белизна этого материала полностью зависит от сырья, из которого был получен пигмент. Хранить этот продукт стоит в закрытом виде, так как он впитывает из окружающей среды влагу. Пигменты белил цинковых не воспламеняются и не портятся под воздействием микроорганизмов.
У этого красящего материала есть масса положительных качеств:
Цинковые белила имеют отрицательные качества:
Густотертые белила применяют для получения красочных составов для покрытия деревянных, металлических и оштукатуренных поверхностей стен и потолка.
Свинцовые белила имели чистый белоснежный цвет, который не терял своей яркости под воздействием солнечных лучей. К положительным качествам этих красок можно отнести:
Свинцовые белила имеют недостатки, из-за которых стали менее популярными:
Все эти негативные стороны привели к тому, что в промышленных целях свинцовые белила не используют.
Титановые белила выгодны тем, что они:
Титановые составы имеют один недостаток: при высыхании они создают ломкую поверхность красочного слоя.
Последними появились алкидные краски, они являются продуктом сложного химического синтеза.
Применение
Ввиду высокой токсичности свинцовые белила в быту не употребляют. Для покраски поверхностей с целью изоляции их от воздействия влаги используют цинковые белила на масляной основе, алкидные и титановые составы.
Для покраски оштукатуренных стен и потолков применяют водорастворимые краски на основе цинковых белил. Следует заметить, что стены теперь редко где покрывают белым цветом, чаще всего такую краску употребляют для покрытия потолка.
Последовательность ведения малярных работ
Окраска потолка производится следующим образом:
Окрашивание изделий из металла белыми красками
Есть два промышленных способа нанесения белил любых видов на поверхность металлических изделий. Первый из них предполагает полное погружение детали из металла в емкость, содержащую цинковые или титановые белила (свинцовые белила в промышленных целях не используют).
Второй способ промышленной окраски поверхности металла предполагает нанесение красящего слоя цинковых, алкидных или титановых составов на всю площадь изделия при помощи краскопульта. Для этой цели в краски добавляются растворители в необходимом количестве, после чего красящий состав процеживается. Только после этого можно приступать к нанесению красочного покрытия.
В быту окрашивание производят при помощи валика или кисти (автомобили таким способом окрашивать недопустимо). Также для окрашивания бытовых предметов не используют свинцовые белила.
Советы профессионалов
Белые краски применяются в повседневной жизни чаще всех остальных.
Связано это с тем, что их смешивают с другими цветами для создания необходимых оттенков. Важно помнить, что совмещать стоит только те материалы, которые созданы на одной основе.
Что такое белила в строительстве
Литопон, белила цинковые, титановые, свинцовые, сульфоевинцовые, сульфопон, хлороокисные и сурмяные. Они готовятся искусственно; баритовые бывают искусственные (бланфикс) и естественные; мел и гипс — естественные пигменты; известь получается из мела (путем его обжига).
Они находят обширнейшее применение в лакокрасочной и во многих других отраслях промышленности (пластмасс, резиновой, клеенчатой, линолеумной и др.) во всех случаях, когда требуется получить белый цвет или осветить темный.
Естественные белила и бланфикс имеют невысокий показатель преломления: 1,52—1,65. Поэтому их нельзя применять с масляными и другими пленкообразующими веществами: близость показателей преломления пленки и пигмента ослабляет видимость пигмента, который перестает играть роль белил.
Со связующими веществами, не образующими после высыхания сплошной пленки, они находят обширное применение в виде клеевых, силикатных, казеиновых и других красок. Каждый из названных белых пигментов имеет свои характерные особенности.
Литопон
Литопон представляет собой сернистый цинк, осаждаемый одновременно с сернокислым барием по урравнению:
BaS + ZnS04 = ZnS + BaS04.
По мировой выработке и применению литопон занимает повидимому первое место в ряду пигментов. Недостатком является его несветостойкость: под действием света литопон темнеет. Явление это объясняют различно. Одни считают, что это происходит в результате реакции, происходящей между сернистым цинком и окисью цинка, которая в них присутствует в небольшом количестве, по уравнению
ZnS + 2ZnO = 3Zn 4- S02
с образованием металлического цинка; последний вызывает потемнение литопона.
В темноте цинк может окислиться на воздухе до ZnO, и потемневший литопон снова белеет. Другие принимают, что сернистый цинк на свету может разложиться на дву сернистый цинк и металлический цинк, что также приводит к потемнению литопона. Вопрос о причинах несвето-стойкости литопона, главного недостатка этого важнейшего белого пигмента, до сих пор все же выяснен далеко не в достаточной степени. Об этом свидетельствуют между прочим противоречивые мнения, существующие например по поводу влияния хлора, а также посторонних металлов (свинца, кадмия, железа, марганца, таллия, мышьяка, никеля и кобальта).
Присутствие последних даже в минимальных количествах согласно утверждению Эйбнера обусловливает несветостойкость литопона. В противоположность этому мнению известное признание получили утверждения, что небольшие примеси этих металлов не только не вредны, но даже полезны. В соответствии с этим некоторые патенты предлагают даже вводить в литопон эти металлы, особенно кобальт, конечно в таких количествах, которые не портили бы цвета литопона.
Готовят три сорта сухого литопона:
Густотертые литопонные белила. Вырабатывают два сорта, отличающиеся друг от друга составом сухой краски и ее содержанием в пасте.
Цинковые белила
Цинковые Б. представляют собой по составу окись цинка ZnO. Однако следует отличать название «цинковые белила» от названия «окись цинка». Под первым названием следует понимать продукт, имеющий чисто белый цвет. Получается этот продукт обычно в специальных муфельных печах, в к-рых чистый металлич. цинк, подвергаясь, нагреванию до 1000—1300°, испаряется, выходит в виде пара из муфелей и окисляется затем воздухом
Под названием окись цинка следует понимать продукт, хотя и имеющий в основном тот же состав ZnO, но содержащий некоторые загрязняющие его цвет примеси. По ОСТ 633 установлено 2 сорта цинковых Б.: 00 и 0 с содержанием 99% ZnO, отличающихся друг от друга содержанием примесей.
Титановые белила
Титановые содержат в качестве красящей основы двуокись титана ТiO2. Последнюю получают преимущественно из титансодержащих руд (например титаномагнетита), для чего руду концентрируют до содержания 40—45% ТiO2 в концентрате.
Последний обрабатывают при нагревании серной кислотой; полученный плав выщелачивают водой, раствор освобождают от железа путем выкристаллизации FeS04 • 7Н2О, после чего из него тем или иным путем (обычно гидролизом) осаждают двуокись титана. Ее промывают, сушат, прокаливают, измельчают и сепарируют. Из всех белых пигментов титановые белила имеют по видимому наибольшие перспективы для своего развития в виду богатых сырьевых возможностей, с одной стороны, и в виду хороших технических свойств, — с другой.
Меление
Главный недостаток заключается в том, что красочный слой, содержащий их в качестве пигмента, через некоторое время после своего высыхания начинает при легком механическом на него воздействии (например при проведении рукой) осыпаться с поверхности.
Это свойство, называемое мелением, стремятся устранить или хотя бы ослабить введением различных веществ, главным образом цинковых белил. Титановые кроют лучше всех других белых пигментов; обычно в них вводят значительные количества сульфата бария или других наполнителей.
Хорошие сорта сохраняют свой чисто белый цвет и в масляных покрасках. Они инертны и трудно поддаются воздействию химических реагентов; слабые кислоты, а также щелочи на них не действуют. Высыхающая способность их недостаточна; она улучшается при помощи сикативов; белила, содержащие окись цинка, обладают удовлетворительной высыхающей способностью.
Анилиновые красящие вещества, смешанные с ними, выцветают, что объясняют каталитическим воздействием. Поэтому пигменты, получаемые на базе органических красителей, нельзя употреблять в смеси с титановыми. Маслоемкость их 16—18% для густотертой пасты и 36—48% — для краски, готовой к употреблению.
Свинцовые белила
Свинцовые — старейший белый пигмент — представляют собой основной карбонат свинца несколько меняющегося состава; наилучшие свойства отвечают составу 2РЬСО3 • РЬ(ОН)2.
Выработка и применение их все больше сокращаются из-за ядовитости. Из многочисленных методов приготовления господствующим считается французкий метод, который заключается в осаждении их углекислотой из основного ацетата свинца.
После осаждения их отделяют от раствора ацетата свинца (который становится близок к среднему раствору), промывают и обычно, не подвергая сушке, «отбивают воду» в процессе «мокрого замеса», т. е. при самом процессе замешивания и растира с льняной олифой. После того как белила отфильтрованы, раствор ацетата свинца насыщается глетом до первоначальной основности, после чего снова подвергается обработке углекислотой и т. д.
При воздействии соляной кислоты выделяются пузырьки углекислоты. содержание окиси свинца РЬО должно составлять 83,5— 87%. Густотертых вырабатывается 4 сорта:
Сульфосвинцовые белила
Сульфосвинцовые представляют собой основной сульфат свинца состава 2PbS04 • РЬО. Они хорошо кроют и хорошо высыхают. Рекламируются как не ядовитые, но повидимому они все же обладают известной ядовитостью, хотя и меньшей чем свинцовые; они находят примерно такое же применение, как и карбонатные свинцовые. При обработке соляной кислотой они не выделяют пузырьков газа.
Сульфопон
Сульфопон представляет собой кальциевый литопон, т. е. такой литопон, который вместо BaS04 содержит CaS04. Он может быть получен из раствора сульфгидрата кальция путем обработки его раствором сернокислого цинка по уравнению
Ca(SH)2 + ZnS04 = CaS04 + ZnS + H2S
Выделяющийся сероводород может быть утилизирован для получения нового количества раствора Ca(SH)2 из сернистого кальция. Укрывистость и светостойкость сульфопона даже несколько выше, чем у литопона, по остальным свойствам он близок к литопону. Необходимо учесть большую растворимость CaS04 в сравнении с BaS04. При обработке кислотой он выделяет, как и литопон, пузырьки газа H2S.
Баритовые белила
Баритовые, или бланфикс, представляют собой искусственно полученный сернокислый барий BaS04. Получают его разными путями, например воздействием серной кислоты или сульфата натрия на раствор хлористого бария:
ВаС12 + H2SO4 = BaS04 + 2НС1,
ВаС12 + Na2S04 = BaS04 + 2NaCl.
Применяются они в обойной, бумажной и других областях промышленности, но главное применение находят как субстрат (наполнитель) во всех тех случаях, где нельзя применять более грубодисперсный естественный сернокислый барий, т. н. тяжелый шпат, например для акварельных красок, красок для печати и т. п. Для тех же целей применяют также и сплавленный сернокислый кальций (легкий шпат, гипс и др.), но он менее желателен из-за большей растворимости.
Мел (углекислый кальций) весьма распространен в природе, часто содержит примеси глины и железа, но встречается и в очень чистом виде. Он представляет собой самый излюбленный и часто применяемый белый пигмент для клеевых покрасок. С маслом он дает желтоватую, почти некроющую краску, почему и не применяется для масляных красок.
Известь
Известь (окись кальция) поручается обжигом СаС03 по уравнению
Степень чистоты извести зависит от степени чистоты мела, из которого она получена. Известь представляет собой в одно и то же время строительный материал, пигмент и связующее. Полученные при ее помощи покраски отличаются большой степенью лиричности, но обходятся дешевле, чем другие виды покраски, и легко воспроизводятся, почему и находят обширное применение.