Farby i lakiery

Farby i lakiery- charakterystyka, rodzaje

Farbami nazywamy ciekłe mieszaniny, które po naniesieniu na podłoże cienkiej warstwy konwertowane są na stałe filmy mające na celu nadać powierzchni pożądany kolor, teksturę lub ochronę.

Spoiwa, powszechnie nazywane nośnikami, są elementem błonotwórczym farby i jest niezbędny w każdej farbie. Odpowiadają one za połysk, trwałość, elastyczność i wytrzymałość.

Wśród spoiw można wymienić żywice syntetyczne lub naturalne takie jak alkidy (poliestry kwasów tłuszczowych), akrylany, winyloakrylany, octany winylu/etylenu (VAE), poliuretany, żywice aminowe, epoksydowe lub oleje. Spoiwa można są podzielić według mechanizmu  ich suszenia i utwardzania. Mimo, że suszenie może odnosić się do odparowania rozpuszczalnika lub rozcieńczalnika, zwykle odnosi się do sieciowania oksydacyjnego spoiw i jest nie do odróżnienia od wulkanizacji. 

Farby, które powstają przez odparowanie rozpuszczalnika, otrzymuje się przez rozpuszczenie spoiw stałych w rozpuszczalniku. Tak otrzymany produkty znane są jako lakiery. W trakcie procesu suszenia na skutek odparowania cieczy powstaje stały film, który na skutek ponownego kontaktu z rozpuszczalnikiem ulega roztworzeniu. Dlatego też lakiery są nieodpowiednie dla zastosowań gdzie odporność chemiczna jest ważna. Przykładem lakierów tego typu są klasyczne lakiery na bazie nitrocelulozy czy też bardziej nowoczesne na bazie powłok akrylowych. Co ciekawe lakiery zwykle wydają się mieć lepszą odporność na promieniowanie UV i bardziej podatne na korozję niż porównywalne systemy otrzymywane na drodze polimeryzacji lub koalescencję.

Rozcieńczalniki jako dodatek do farb służą do rozpuszczenia polimeru i odpowiadają za lepkość farby. Rozcieńczalniki są substancjami lotnymi, będąc jednocześnie nośnikami substancji nielotnych  i na skutek ich odparowania powstaje barwny film powierzchniowy. Je przewoźnik nie lotnych składników. Woda jest głównym rozcieńczalnikiem farb wodnych, a dla farb na bazie oleju, często stosuje się mieszaniny rozpuszczalników organicznych jako rozcieńczalnika, m.in. związków aromatycznych, alkoholi, ketonów, czy też spirytusu mineralnego. 

Pigmenty są granulowanymi drobinkami, które nadają farbie kolor  bryły w farby do przyczyniają się kolor. Wypełniacze są granulowany bryły włączenia nadają wytrzymałość, tekstura, dać farby specjalne właściwości, lub w celu zmniejszenia kosztów farby. Alternatywnie niektórzy farby zawierają barwniki zamiast lub w połączeniu z pigmentów.

Pigmenty mogą być klasyfikowane jako naturalne lub syntetyczne. Pośród naturalnych pigmentów należy wymienić glinywęglany wapniamiki, krzemiany czy talki. Pośród syntetyczncyh można wymienić , gliny kalcynowane, siarczany baru ,blanc fixe, wapno gaszone i syntetycznych krzemiany piroforyczne.

Również ukrywanie pigmentów, w nieprzezroczystego farby, chroni podłoże przed szkodliwym działaniem promieniowania ultrafioletowego. Ukrywanie pigmentów zawierają dwutlenek tytanuphthalo niebieskiczerwony tlenek żelazai wiele innych.

Niektóre pigmenty są toksyczne, takie jak ołówpigmentów, i są systematycznie wycofywane z powszechnego użycia

Oprócz powyższych trzech kategorii składników farby mogą zawierać różne dodatkowe składniki, które pomimo niewielkiego procentu w zawartości znacząco wpływają na właściwości fizykochemiczne. Należy tu wymienić m. in. dodatki do modyfikacji napięcia powierzchniowego, lepkości roztworu, poprawy stabilności barwnika, odporność na ujemne temperatury, zagęszczacze, stabilizatory, promotorów adhezji, filtry UV, czy też biocydy do walki ze wzrostem bakterii.