История развития ЛКМ

Лакокрасочные материалы. История развития.

Впервые краски начали использовать около 30000 лет назад. Люди применяли смеси из окрашенной глины, сажи, жира и других природных веществ для украшения своих тел, домов и культовых мест. Примером может служить пещерная живопись северной Испании. Во времена развития цивилизаций Египта, Греции и Рима использовались сложные способы окрашивания для украшения сосудов, статуй, орудий труда. Сырьем служили растительные смолы, крахмал, мездровый клей, пчелиный воск, древесный уголь и различные минералы. Природные красители, такие, как индиго, пурпурный и красильная марена, применялись для окрашивания текстиля, древесины, кожи.

Рисунок 1 Пещерная живопись северной Испании

В Китае было освоено искусство лакирования для получения ровной и блестящей поверхности. Лаки делали на основе китайского дерева и они, помимо декоративного эффекта, выполняли и защитную функцию. Другое сырье – бальзамы и смолы, киноварь и ультрамарин поступали преимущественно из Индии. Слово «лак» произошло от «лакша» (laksha), которым в древнем индийском языке санскрит называли шеллак, представляющий собой смолу, вырабатываемую особыми насекомыми из сока индийского фигового дерева. Развитие мореплавания обусловило появление новой важной области применения лакокрасочных материалов (ЛКМ). В IV в. до н.э. происходила широкая миграция из Малой Азии вплоть до Англии и Скандинавии как по суше, так и по морю. Деревянные корабли, на которых перевозили мигрантов, делали водонепроницаемыми путем обработки смесями невысыхающих (неотверждаемых) масел с древесными смолами или природным асфальтом. Позднее – в Средневековье – люди задумались над тем, чтобы противостоять возникновению сырости в помещении, а также украшать здания снаружи, что в то время было особенно актуально для храмов, дворцов и поместий знатных особ. Если теперь сделать скачок во времени и перейти примерно к 1100 году н.э., то мы обнаружим, что немецкий золотых дел мастер и монах Рогер фон Хельмарсхаузен, Теофилус описал приготовление лака путем нагревания льняного масла с расплавленным янтарем. Этот процесс, известный как процесс варки, получил дальнейшее развитие, и к XVII веку уже было разработано много составов для приготовления лакокрасочных материалов и покрытий из различных природных смол, льняного масла и спирта.

Рисунок 2 Старейший деревянный дом на территории США, построенный 1638 году.

Нельзя сказать, что использование лакокрасочных материалов было легким процессом, ведь растворители, такие как олифа или льняное масло, стали использовать только после XV века. В XVII веке в США была построена первая мельница для переработки и смешивания красок и лаков. Там же впервые стали использовать эмульсию для покраски стен и потолков, в состав которой входили гашеная известь и вода. А более чем через 150 лет после этого появилась первая краска на водной основе, содержащая гидроксид калия, оксид цинка, смолы, масла и молоко. Она сразу была готова к использованию, что значительно облегчило жизнь потребителям, которые до 1867 года были вынуждены смешивать ингредиенты красительной смеси самостоятельно.

Огромные изменения в технологии ЛКМ произошли в начале ХХ века.

Особенно важными были следующие достижения:

• развитие полимерной химии;
• изобретение в 1913 г. Генри Фордом производственной линии для массового выпуска автомобилей

В ответ на требования по ускорению процесса окрашивания была разработана технология нанесения нитроцеллюлозных ЛКМ распылением. В 1907 году на рынке появился первый полностью синтетический полимер – фенолформальдегидный конденсат. Вслед за ним быстро появились виниловые полимеры, мочевиноформальдегидные и, начиная с 1930 года и далее, алкидные смолы, акриловые, полиуретановые меламиноформальдегидные. Эпоксидные смолы начали применять в конце 1940-х годов. Диоксид титана занял место основного белого пигмента после начала его массового производства в 1919г. Эти достижения в химии ЛКМ сопровождались параллельными успехами в развитии технологии покрытий. В дополнение к различным способам нанесения кистью и распылителем появились новые – электроосаждение и электростатическое распыление. Наряду с естественной сушкой на воздухе были разработаны методы инфракрасного и радиационного отверждения, продолжала развиваться автоматизация процессов окрашивания.

Много внимания производители лакокрасочных материалов стали уделять развитию технологий покрытия, что привело к возникновению разнообразных более удобных, а иногда и автоматизированных, способов нанесения красок и их осушки. Не стоит на месте производство лакокрасочных материалов и сегодня. Современная промышленность больше заботится о защите окружающей среды и развивает экологические технологии, задачей которых является уменьшение производственных отходов и предотвращение загрязнения воздуха и воды. Методы испытаний ЛКМ и покрытий можно рассматривать как опору, на которой держится современная лакокрасочная промышленность. Надежный количественный контроль способности к растеканию, оптических свойств, высыхания, адгезии, противокоррозионного действия и многих других свойств ЛКМ является необходимым условием для дальнейшего улучшения качества продукции и ее практического применения. В настоящее время многие компании продают приборы для разнообразных методов испытаний, большинство из которых регламентировано соответствующими стандартами. Подводя итог, можно сказать, что производство и применение ЛКМ развивалось с доисторических времен, пройдя путь от искусства отдельных кустарей, эмпирического ремесла до современных, весьма сложных технологий, основанных на достижениях многих отраслей знаний.

В подготовке статьи использованы материалы следующих источников:

www.kraskoteka.ru www.korrido.ru