Этот термин часто встречается в строительной сфере применительно к лакам, краскам и штукатурным составам. Почему это свойство так важно, как узнать, каковы адгезионные характеристики конкретного материала и как повысить адгезию ЛКМ?
Определение адгезии
Адгезия — это сцепление разных жидких и/или твердых веществ, вызванное химическими связями или межмолекулярными взаимодействиями. Это явление позволяет лаку и краске удерживаться на различных конструкциях и изделиях. От этой характеристики зависит надежность, прочность будущего покрытия, объем трудозатрат, которые нужно приложить при отделке. Именно поэтому качество любого красящего состава не в последнюю очередь определяется его адгезионными свойствами.
Прочность адгезионного контакта измеряется в паскалях и подразумевает под собой усилие, которые нужно приложить, чтобы отсоединить отделочный слой от основания. Так, если на упаковке указано, что вещество обеспечивает адгезию в 1 МПа, то, чтобы отделить его от поверхности, понадобится приложить усилие в 1 Ньютон на мм2.
У ЛКМ это свойство влияет на глубину проникновения, качество прилипания и долговечность конечного покрытия.
Определение адгезии краски возможно при помощи особого прибора – адгезиметра, который позволяет проконтролировать степень связывания отделочного слоя с поверхностью. Существует также простой тест: на лакокрасочном покрытии выполняют сетку надрезов, после этого сверху наклеивают скотч, который затем срывают. Для определения качества сцепления считают число квадратиков, оставшихся на скотче.
Физическая и химическая адгезия
Физическое сцепление основано на том, что при нанесении ЛКМ механически заполняет невидимые глазу поры окрашиваемого материала. В процессе высыхания краска или лак «цепляется» за неровности поверхности. Поэтому чем более пористым будет основание, тем больше будет его истинная площадь, и, соответственно, прочнее адгезионный контакт.
Органические растворители, входящие в состав органорастворимых ЛКМ, могут также проникать в поры. Но при избыточном пропитывании начнется обратный процесс: при испарении растворитель будет «выталкивать» красящий состав наружу. В водорастворимых же красках (например, по ПВХ), содержатся химические соединения, главной задачей которых и является повышение пористости основания.
В целом механическая адгезия у органорастворимых и водорастворимых красок сводится к примерно одинаковым показателям.
Химическое сцепление основано на химическом взаимодействии молекул ЛКМ с молекулами основания. На границе поверхностей формируется общий молекулярный слой, который принадлежит обеим «сторонам». Этот вид адгезионного контакта в десятки, а иногда и в сотни раз прочнее физического. И в случае с химическим водорастворимые за счет полярности явно выигрывают по качеству сцепления.
Как увеличить адгезию
На адгезионные свойства влияет множество факторов, поэтому данный показатель отличается непостоянством. Усилить сцепление можно следующими способами:
- добавить в состав модификаторы;
- использовать промежуточный слой, например, грунтовку;
- обезжирить поверхность.
Кроме этого, необходимо тщательно подготовить основание:
- очистить его от пыли, грязи;
- обработать абразивом для придания шероховатости;
- нанести насечки.
После этого поверхность грунтуют и при необходимости шпаклюют, а в раствор добавляют пластификаторы.
Последствия слабой адгезии
Качество «прилипания» лакокрасочного материала снижается, если:
- поверхность покрыта пылью или жиром — без предварительного обезжиривания и очищения проведение отделочных работ невозможно;
- основание обработано составом, снижающим пористость;
- основание отшлифовано, отполировано;
- промежуточный слой нанесен с нарушением технологии (неправильно разведенный грунт);
- компоненты ЛКМ не совместимы с предыдущим покрытием;
- состав наносят слишком толстым слоем;
- не выдержан температурный режим.
При слабом сцеплении краска начинает отслаиваться, причем процесс может затрагивать все слои сразу или каждый по отдельности. Отслойка проявляется как сразу, через пару дней после окрашивания, так и в отдаленном периоде.
Модифицирующие добавки
При изготовлении красящих или тонировочных смесей производитель вводит в состав соединения, повышающие адгезионные характеристики конечного вещества:
- полиамидные смолы;
- сложные полиэфиры;
- органосиланы;
- полиорганосилоксаны;
- металлоорганические вещества, катализирующие химические реакции;
- балластные вещества и наполнители.
Каждый тип материала и ЛКМ имеет определенный уровень сцепления. Максимальная адгезия краски достигается при нанесении на шероховатое, пористое, очищенное от грязи и пыли основание. При этом внешние факторы могут как увеличить, так и снизить степень адгезионного контакта.