Водоэмульсионные краски: история создания и маркировка
Толчком к изобретению водоэмульсионной (водно-дисперсионной) краски стала Первая мировая война. Города Западной Европы лежали в руинах, и требовалось много дешевых строительных материалов для их восстановления. После Второй мировой потребность в продукции строительной промышленности стала еще острее. Поскольку большинство заводов по изготовлению стройматериалов прекратили свое существование, необходимы были такие материалы, производство которых можно было наладить практически на пустом месте. История создания водно-дисперсионной краски началась с открытия немца Фрица Клатте. Работая в области полимерной химии, талантливый химик изобрел поливинилацетат, который сегодня известен под торговой клей ПВА — дисперсия поливинилацетата в воде со специальными добавками и пластификатором. Различные типы ПВА используются для склеивания бумаги, картона, дерева, ткани, кожи и фарфора, а также в качестве добавки в строительные смеси. Первая водоэмульсионная краска на основе поливинилацетата появилась в начале 20-х годов прошлого столетия. Менее чем через 20 лет, в той же Германии, были синтезированы бутадиен-стирол и искусственный каучук, которые стали основой для второго типа водоэмульсионной краски. Последняя ее разновидность была создана в конце 40-х годов XX века, когда основой водоэмульсионной краски стал акрил. Для нужд строительной отрасли ее выпуск был налажен 1960 году.
Водно-дисперсионная краска состоит из взвешенных в водной среде мельчайших частичек полимеров. Помимо этого, в ее состав может входить до 15 различных добавок, основными из которых являются: пластификаторы, консерванты, загустители, ингибиторы коррозии, антисептики и диспергаторы, а также повышающие структурную вязкость и понижающие пенообразование вещества. Процентное содержание и типы добавок в водоэмульсионной краске зависят от производителя, а также от используемого основного пленкообразователя (сополимера). В зависимости от назначения, в качестве основного сополимера в водоэмульсионной краске может использоваться версататовая, акрилатная, стирол-акрилатная, бутадиен-стирольная или поливинилацетатная дисперсия. Роль растворителя выполняет очищенная от солей и минералов вода, а наполнителя — слюда, тальк, барит, кальцит или мел. Как правило, в одной водно-дисперсионной краске используются сразу несколько наполнителей. При производстве белой водоэмульсионной краски, пигментом является оксид цинка или диоксид титана. В дешевые краски производители чаще всего добавляют обычный мел. Такая водоэмульсионная краска нередко бывает некачественной, однако широко используется при проведении, так называемых, бюджетных строительных работ. Большинство производителей добавляют в свою краску загуститель, в качестве которого чаще всего используется карбоксиметилцеллюлоза, более знакомая потребителям под торговой маркой клей КМЦ.
Применяемые сегодня в производстве водно-дисперсионных красок основные пять типов связующих веществ придают им как положительные, так и отрицательные качества. Поэтому сказать наверняка, какая из красок наиболее подходит для выполнения тех или иных видов строительных работ, можно только после анализа типа поверхности, на которую она будет нанесена, а также условий эксплуатации окрашенной поверхности. Наличие в водоэмульсионной краске связующего вещества того или иного типа обозначено на упаковке следующими маркировками:
- краска на основе версатата («ВД-АК») — разработанный не так давно полимер, водно-дисперсионные краски на основе которого не уступают по цене, качеству и свойствам краскам на стирол-акрилате;
- краска на основе акрилата («ВД-АК») — превосходит по многим параметрам водоэмульсионные краски на основе стирол-акрилата, поэтому массово используется для наружных работ;
- краска на основе стирол-акрилата («ВД-АК») — средние по качественным характеристикам водно-дисперсионной краски, обеспечивающие хорошую адгезию с различными поверхностями, что позволяет их использовать для внутренних и наружных работ;
- краска на основе бутадиен-стирола («ВД-КЧ») — одна из самых дешевых водоэмульсионных красок, которая плохо противостоит воздействию ультрафиолетового излучения, поэтому используется только для внутренних работ;
- краска на основе поливинилацетат («ВД-ВА») — самая дешевая из представленных на рынке водно-дисперсионных красок, так как проигрывает по всем характеристикам краскам на других связующих веществах, поэтому и имеет узкую область использования.
В современных условиях процесс производства водоэмульсионной краски не вызывает особых трудностей. На первом этапе производится смешение наполнителя и пигмента с водным раствором полимерной дисперсии. Полученную массу подвергают диспергированию с последующим введением различных добавок, придающих краске соответствующие ТУ свойства. Заключительный этап — фильтрация и фасовка краски.