Лакокрасочные материалы

Классификация и характеристика основных видов лакокрасочный материалов и покрытий. Области использования и применения.

Лакокрасочные материалы — многокомпонентные составы, способные при нанесении тонким слоем на поверхность изделий высыхать с образованием пленки, удерживаемой силами адгезии. Пленка может быть бесцветной или окрашенной, прозрачной или непрозрачной (укрывистой).
В машиностроении лакокрасочные материалы применяют для получения защитных, декоративных и электроизоляционных покрытий на изделиях, изготовленных из металлов и неметаллических материалов (дерево, пластмассы и т. п.).
Важнейшими компонентами лакокрасочных материалов являются пленкообразователи, растворители и пигменты. Кроме того, в состав лакокрасочных материалов могут входить пластификаторы, наполнители, сиккативы, катализаторы, отвердители, инициаторы и ускорители полимеризации, эмульгаторы, добавки для улучшения смачивания и растекания по поверхности (розлива), тиксотропные добавки и др. Некоторые из этих компонентов вводят в состав лакокрасочного материала незадолго до его применения или в процессе нанесения на поверхность вследствие ограниченного срока годности («жизнеспособности») получаемой смеси.
Пленкообразователи сообщают лакокрасочному материалу способность к образованию пленки и в значительной мере определяют ее основные свойства (адгезию, механическую прочность и стойкость к физическим и химическим воздействиям внешней среды, таким как перепады температур, кислород воздуха, вода и водяные пары, растворители, химические реагенты и др.). Образующиеся пленки прозрачны и бесцветны или окрашены в желтый или коричневый цвет. Исключение, составляют пленки битумов, отличающиеся непрозрачностью и черным цветом.

В большинстве случаев пленкообразователи являются органическими веществами типа олигомеров или полимеров со сравнительно небольшим молекулярным весом.
В зависимости от способности сохранять первоначальные свойства в процессе образования пленки, в том числе плавкость и растворимость, или в результате химических процессов переходить в необратимое (неплавкое и нерастворимое) состояние, пленкообразователи подразделяют на неотверждаемые (не превращаемые, термопластичные) и отверждаемые (превращаемые, термореактивные).
В состав некоторых лакокрасочных материалов может входить два и более пленкообразователя.
При введении в лакокрасочный материал нерастворимых порошкообразных компонентов—пигментов и наполнителей — пленкообразователи смачивают частицы и служат дисперсионной средой (связующим), а в процессе пленкообразования скрепляют эти частицы в пленке.
Пигменты сообщают пленке цвет, укрывистость, повышают ее прочностные и эксплуатационные свойства. По химическому составу они представляют собой природные или искусственно полученные окислы или соли металлов (охра, железный сурик, цинковые- и титановые белила, ультрамарин, крона и др.), металлические порошки (алюминиевая пудра, цинковая пыль), а также элементарный углерод (сажа, графит). Возрастающее значение приобретают органические пигменты (пигмент алый и др.), сообщающие красивые яркие тона покрытиям.
Наполнители добавляют для удешевления лакокрасочных материалов, а также улучшения прочностных и защитных свойств покрытий. Они являются природными продуктами. К числу их относятся мел, каолин, барит, тальк, кизельгур и др.. Некоторые наполнители вводят для повышения термостойкости покрытий, например слюду и асбест.
Основные виды лакокрасочных материалов, применяемых в машиностроении. В зависимости от состава и назначения лакокрасочные материалы, применяемые в машиностроении, подразделяют на лаки, грунтовки, шпатлевки, краски (в том числе эмали).
Лаки — растворы пленкообразователей в органических растворителях. Они служат для получения прозрачных покрытий или нанесения поверхностного слоя по слою эмали для увеличения блеска покрытия.
Грунтовки, шпатлевки и краски представляют собой пигментированные лаки или олифы (высыхающие масла с добавкой катализатора процесса высыхания — сиккатива). Краски, изготовленные на лаках, называют эмалевыми красками или эмалями, а изготовленные на олифе— масляными красками.
Грунтовки применяют для нанесения нижних слоев покрытия, которые обеспечивают прочную адгезию с окрашиваемой поверхностью и обладают хорошими антикоррозионными свойствами.

Существует несколько типов грунтовок для металла. Грунтовки, содержащие в качестве пигментов железный сурик и цинковые белила, защищают металл от проникновения влаги. К числу таких грунтовок относятся ГФ-020, ГФ-032ГС, ФЛ-ОЗ-К, ЭП-09Т красная.
Пассивирующие грунтовки содержат в качестве пигментов цинковый, стронциевый кроны и другие хроматы. При проникновении влаги в слой грунтовки она частично растворяет пигмент и, обогащаясь ионами CrО, пассивирует металл. К числу пассивирующих грунтовок относятся ГФ-031, ФЛ-ОЗ-Ж, ФЛ-086, АК-069, АК-070 и др.
Фосфатирующие грунтовки, помимо пассивирующего действия, обеспечиваемого хроматными пигментами, фосфатируют металл вследствие присутствия фосфорной кислоты. По сравнению с остальными они обеспечивают значительно лучшую адгезию к черным и цветным металлам. Во многих случаях, применяя их, можно исключить предварительное фосфатирование поверхности. К числу фосфатирующих грунтовок относятся ВЛ-02, ВЛ-08, ВЛ-023 и др. Чаще всего такие грунтовки используются перед порошковой покраской.
Протекторные грунтовки содержат большое количество цинковой пыли, что обеспечивает катодную защиту металлов, особенно эффективную в морской воде.
Шпатлевки применяют для выравнивания поверхности; они имеют вязкость, значительно более высокую, чем остальные лакокрасочные материалы. Это достигается введением в состав шпатлевки большого количества пигментов и наполнителей.
Адгезия шпатлевок к металлу обычно значительно хуже, чем грунтовок, и поэтому их наносят по слою грунтовки. Исключение составляют эпоксидные шпатлевки, которые можно наносить непосредственно на металл.
Эмали применяют для получения верхних слоев покрытий по слою грунтовки или шпатлевки. Они должны придавать покрытию требуемый цвет, укрывнстость и стойкость в условиях эксплуатации.
Масляные краски служат для получения грунтовочных и верхних слоев покрытий.

Классификация

Все лакокрасочные материалы разделены на группы в зависимости от входящих в их состав основных пленкообразователей. Для условных обозначений каждой группы использована система, принятая в ГОСТ 9825.

Условные обозначения групп лакокрасочных материалов
ГРУППАУсловное обозначение
ГлифталевыеГФ
ПентафталевыеПФ
МеламинныеМЛ
МочевинныеМЧ
ФенольныеФЛ
ФенолоалкидныеФА
ЭпоксидныеЭП
ЭпоксиэфирныеЭФ
Алкидно- и масляно-стирольныеА
Полиэфирные ненасыщенныеПЭ
ПолиуретановыеУР
ПолиакриловыеАК
Сополимерно-акриловыеАС
НитроцеллюлозныеНЦ
ЭтилцеллюлозныеЭЦ
ПерхлорвиниловыеХВ
Сополимерно-винилхлоридныеХС
КремнийорганическиеКО
ДивинилацетиленовыеВН
КаучуковыеКЧ
ПолиамидныеАД
ФторопластовыеФП
ПоливинилацетальныеВЛ
БитумныеБТ
МасляныеМА
КанифольныеКФ

Внутри групп лакокрасочные материалы расположены по признаку преимущественного назначения материала в соответствии с ГОСТ 9825.

Условные обозначения групп лакокрасочных материалов по назначению
ГРУППАУсловное обозначение
Атмосферостойкие1
Ограниченно атмосферостойкие (под навесом и внутри помещения)2
Водостойкие4
Специальные (покрытия, обладающие специфическими свойствами)5
Маслобензостойкие6
Химически стойкие7
Термостойкие8
Электроизоляционные9
Грунтовки0
Шпатлевки00

Марка лакокрасочного материала слагается из буквенных обозначений группы (табл. 1) и нескольких цифр, из которых первая указывает назначение материала (табл. 2), а остальные составляют порядковый номер регистрации материала.
Например:

  • эмаль ХВ-16 — перхлорвиниловая эмаль (ХВ), атмосферостойкая (1), регистрационный номер 6;
  • грунтовка ГФ-031 — глифталевая (ГФ) грунтовка (0), регистрационный номер 31;
  • шпатлевка ЭП-0010 — эпоксидная (ЭП) шпатлевка (00), регистрационный номер 10.

Марки некоторых лакокрасочных материалов, пригодных для работы в условиях тропического климата, обозначены буквой Т, например, грунтовка ЭП-09Т.

Характеристика свойств материалов

Алкидные (глифталевые и пентафталевые) материалы готовят на основе глифталевых и пентафталевых смол, модифицированных высыхающими или полувысыхающими растительными маслами. Они Делятся на глифталевые и пентафталевые. Их наносят на поверхность различными способами: кистью, окунанием, обливанием, распылением (пневматическим, под высоким давлением, в электрическом поле и др.).

Сушку алкидных материалов производят в естественных условиях в течение 24—72 ч или при 80—150° С в течение 0,5—3 ч. В процессе сушки покрытие переходит в необратимое состояние.
Алкидные покрытия обладают хорошей адгезией к металлу, блеском, прочностью на изгиб, стойкостью при эксплуатации на воздухе, внутри и вне помещения, преимущественно в условиях умеренного климата.
Глифталевые покрытия по атмосферостойкости уступают пентафталевым, поэтому их используют преимущественно в качестве грунтовок, а также эмалей для окраски изделий (приборов, аппаратуры, электрических и других машин), эксплуатируемых внутри помещения.
Пентафталевые лакокрасочные материалы применяют для окраски изделий, эксплуатируемых как внутри, так и вне помещения.
Алкидно-стирольные лакокрасочные материалы готовят на основе алкидно-стирольной смолы с добавлением пластификаторов. Перед применением в них вводят 3—5% сиккатива. Они быстро высыхают в естественных условиях (при 18—22° С в течение 1,5—2 ч) с образованием необратимой пленки, обладающей хорошей адгезией к металлическим поверхностям.
Эти материалы наносят распылением (пневматическим или в электрическом поле), а также кистью. Они содержат 40—50% сухого остатка. После высыхания образуют твердые блестящие покрытия, стойкие к минеральным маслам, бензину, щелочным эмульсиям, солевым растворам, действию атмосферы с повышенной влажностью и нагреву до 80° С. По атмосферостойкости алкидно-стирольные материалы уступают алкидным. Их применяют для окраски станков, деталей автомобилей, приборов.

Материалы на основе ненасыщенных полиэфиров представляют собой растворы полиэфирмалеинатов или полиэфиракрилатов, которые при нанесении одним слоем образуют покрытие толщиной 200—300 мкм как на горизонтальных, так и на вертикальных поверхностях. С этой целью в полиэфирмалеинатных лаках используют реакционноспособный растворитель (стирол, метакриловый эфир триэтиленгликоля и т. п.), который в процессе пленкообразования сополимеризуется с полиэфирмалеинатом. Сополимеризация происходит при комнатной температуре в присутствии перекисного инициатора и ускорителя. Кроме того, в состав лакокрасочных материалов вводят тиксотропную добавку, препятствующую стеканию с вертикальных поверхностей, и всплывающую добавку (парафин и другие воскообразные вещества), отгораживающую нанесенный слой от воздуха, кислород которого у некоторых полиэфиров замедляет образование необратимой пленки. Во избежание преждевременной сополимеризации инициатор вводят в состав перед применением, вследствие чего полиэфирные лакокрасочные материалы поставляют как двухкомпонентные.
Для снижения вязкости в полиэфирные лакокрасочные материалы добавляют 5—15% растворителя. Их наносят в основном на деревянные поверхности методом распыления или из лакопаливочных машин. Покрытия, содержащие всплывающую добавку, получаются матовыми, и их шлифуют и полируют. Если покрытия не содержат всплывающей добавки, их обычно полируют для улучшения блеска.
Полиэфирные покрытия отличаются зеркальным блеском, твердостью, стойкостью к действию воды и растворителей (бензина, бензола, этилового спирта). Их применяют для окраски деревянной мебели, футляров радиоприемников, телевизоров и т. п.

Мочевинные материалы готовят на основе мочевиноформальдегидных смол, которые образуют бесцветные, твердые, но хрупкие пленки. Поэтому мочевиноформальдегидные смолы пластифицируют гидроксил-содержащими насыщенными полиэфирами или невысыхающими алкидными смолами. В процессе высыхания покрытия переходят в необратимое состояние. Для этого в лаки холодной сушки, наносимые по дереву, вводят кислотный катализатор (соляную кислоту). Лаки и эмали горячей сушки (при 120—140° С) по металлу образуют необратимую пленку в результате нагрева без добавления катализатора. Эти материалы получают на основе смеси невысыхающей алкидной и мочевиноформальдегидной смол, которые взаимодействуют между собой в процессе горячей сушки; они называются мочевиноалкидными.
Мочевиноалкидные покрытия, превосходят глифталевые и пентафталевые по твердости, блеску, стойкости к бензину, маслам, моющим средствам и стабильности цвета при горячей сушке, но уступают им по адгезии к металлу. Поэтому алкидно-мочевинные грунтовки применяют редко; обычно используют алкидно-мочевинные эмали различных цветов, которые наносят на алкидные или феноломасляные грунтовки различными методами — окунанием, обливанием, распылением (пневматическим, под высоким давлением, в электрическом поле).
Перед горячей сушкой желательна выдержка на воздухе в течение 10—20 мин.
Покрытия применяют преимущественно для изделий, работающих внутри помещения в умеренном и тропическом климате.

Меламинные (меламиноалкидные) материалы готовят на основе смеси алкидной смолы с меламиноформальдегидной. Меламиноформальдегидные смолы, как и мочевиноформальдегидные, образуют бесцветные твердые, но хрупкие пленки, поэтому их пластифицируют невысыхающими алкидными смолами. По адгезии к металлу получаемые покрытия уступают глифталевым и пентафталевым, поэтому в качестве меламиноалкидных материалов преимущественно используют эмали, которые наносят на алкидные или феноломасляные грунтовки окунанием, обливанием, распылением (пневматическим, под высоким давлением или в электрическом поле). После выдержки на воздухе в течение 10—20 мин изделия подвергают горячей сушке для получения необратимой пленки. Сушку проводят без катализатора при 100—130° С в течение 0,5—1 ч, или с добавлением катализатора (фосфорной или бутил фосфорной кислоты) при 30—90° С в течение 0,5—1 ч.
Получаемые покрытия превосходят алкидно-мочевинные по блеску, стабильности блеска и цвета при горячей сушке и воздействии световых лучей, стойкости к действию моющих составов.
Меламиноалкидные материалы применяют для окраски изделий, пригодных для горячей сушки и работающих внутри и вне помещения в условиях как умеренного, так и тропического климата. К числу меламиноалкидных эмалей относятся декоративные эмали молотковые и «шагрень», образующие покрытия с характерным рисунком, маскирующим мелкие дефекты поверхности.

Фенольные материалы на основе термореактивных феноло-формальдегидных смол образуют необратимые покрытия без нагреваний; в присутствии кислотного катализатора или в процессе горячей сушки без катализатора. Получающиеся пленки окрашены в темный цвет и отличаются хрупкостью.
Для получения эластичных покрытий обычно пользуются лакокрасочными материалами на основе бутилфенолоформальдегидных смол, совмещаемых с высыхающими растительными маслами. К числу таких материалов относятся фенодомасляные грунтовки, превосходящие по своим свойствам аналогичные им алкидные, и феноломасляные эмали преимущественно темных цветов. Эти материалы наносят окунанием, обливом или распылением (пневматическим, под высоким давлением или в электрическом поле). Сушку некоторых материалов можно проводить при комнатной температуре в течение 24—30 ч, но чаще пользуются горячей сушкой при 110°—180° С.
Некоторые лаки и эмали образуют покрытия с высокими электроизоляционными свойствами, устойчивостью к кислотам, бензину, маслам.

Эпоксидные и эпоксиэфирные материалы образуют необратимые покрытия с превосходной адгезией к металлам и неметаллическим материалам, хорошей стойкостью к воде, щелочам и слабым кислотам, электроизоляционными свойствами. Многие из них обладают длительной термостойкостью при температуре до 200° С и стойкостью к температурным перепадам от —60 до +200° С.
Перевод эпоксидных покрытий в необратимое состояние осуществляется с помощью отвердителей или модификаторов. Отвердители (амины, низкомолекулярные полиамиды, диизоцианаты) способны образовать необратимую систему как при горячей сушке, так и без нагрева. Из-за этого срок годности материала после введения в него отвердителя ограничен, поэтому такие материалы поставляют как двух компонентные (собственно материал и отвердитель, смешиваемые перед применением).
Модификаторы (феноло-, мочевино-, меламиноформальдегидные смолы и др.) образуют необратимую пленку, взаимодействуя с эпоксидной смолой только в процессе горячей сушки. Срок хранения лакокрасочных материалов с модификатором не ограничен, и такие лакокрасочные материалы поставляют однокомпонентными.
Разновидностью эпоксидных лакокрасочных материалов являются эпоксиэфирные материалы. Пленкообразователями в них служат эпоксиэфирные — эпоксидные смолы, этерифицированные жирными кислотами высыхающих масел. Это — однокомпонентные материалы, образующие подобно высыхающим маслам необратимую пленку как при горячей сушке, так и без нагрева. В последнем случае сушку ускоряют, добавляя сиккатив.
Нитроэпоксидные материалы содержат в качестве пленкообразующего эпоксидно-алкидную смолу и нитроцеллюлозу. Они быстро высыхают при комнатной температуре.

Эпоксидные лакокрасочные материалы наносят распылением (пневматическим или в электрическом поле) и применяют для окрашивания химической аппаратуры, тары для нефтепродуктов, деталей приборов, электроаппаратуры и других изделий, эксплуатируемых в помещении или вне его, но под навесом. Для окраски поверхностей, работающих на открытом воздухе под непосредственным воздействием солнечной радиации, эпоксидные покрытия не рекомендуются из-за склонности к пожелтению и мелению.

Полиуретановые материалы образуют необратимые пленки и могут быть двухкомпонентными и однокомпонентными.
Двухкомпонентные материалы подразделяют на два типа. В материалах первого типа одним компонентом служит грунтовка, эмаль или лак на основе гидроксилсодержащей алкидной смолы, а вторым — диизоцианат; оба компонента смешивают перед применением из-за ограниченного срока годности смеси. Эти материалы образуют необратимую пленку без нагревания и при горячей сушке. Материалы второго типа состоят из фторполимера, содержащего свободные изоцианатные группы, в раствор которого перед применением вводят катализатор. В этом случае образуется необратимая пленка при комнатной температуре с отщеплением углекислого газа и присоединением влаги воздуха. Эти материалы в основном наносят на дерево.
Однокомпонентные полиуретановые лаки получают, вводя в раствор гидроксилсодержащего полиэфира «скрытый» уретан, например монофенилуретан, который при комнатной температуре не реагирует с полиэфиром и может содержаться в лаке—в течение долгого времени. После нанесения в процессе горячей сушки он разлагается и вызывает образование, необратимой пленки. Такие лаки применяют для лакирования кабеля.
Полиуретановые материалы наносят распылением или кистью. Они образуют покрытия с хорошей адгезией к металлу и дереву, высокими диэлектрическими свойствами, газонепроницаемостью, бензостойкостью. По износостойкости эти покрытия превосходят все остальные лакокрасочные покрытия.
Недостатком многих полиуретановых покрытий является склонность к пожелтению и потере блеска при эксплуатации изделий на открытом воздухе. Применяя алифатические диизоцианаты, можно устранить этот недостаток.

Кремнийорганические материалы готовят на основе кремнийорганических смол, образующих при горячей сушке необратимые пленки, отличающиеся бесцветностью, термостойкостью, высокими электроизоляционными свойствами, сохраняющимися при высокой влажности, стойкостью к действию воды, масла, бензина, плесени, низких температур. Пленки обладают слабой адгезией к металлу. Для повышения адгезии следует добавлять алкидные смолы или, чтобы не снижать термостойкости, подготавливать поверхность фосфатированием или металлизацией напылением цинка или алюминия. Кремнийорганические эмали могут выдерживать длительное нагревание до нескольких сот градусов без существенных изменений. Наносят их распылением или кистью и применяют для защиты изделий, эксплуатируемых при высоких температурах.

Перхлорвиниловые материалы образуют обратимые пленки. Для повышения эластичности вводят пластификаторы, а также алкидные смолы, увеличивающие одновременно содержание сухого остатка.
Перхлорвиниловые материалы быстро высыхают при комнатной температуре (2—3 ч), однако полное высыхание происходит после дополнительной выдержки в течение 5—7 суток. Для ускорения высыхания, а также увеличения прочности и химической стойкости можно применять горячую сушку при температуре не выше 80° С.

Большинство покрытий обладает стойкостью к атмосферным воздействиям в умеренной и тропическом климате, стойкостью к действию воды, масла, а некоторые из них — стойкостью к агрессивным газам и периодическому действию кислот и щелочей. Эмали наносят на металл и неметаллические материалы.
К недостаткам перхлорвиниловых покрытий относятся их небольшая термостойкость (при температуре выше 100° С перхлорвиниловая смола разлагается с отщеплением свободного хлористого водорода) и слабая адгезия к металлам. Чтобы обеспечить адгезию, перхлорвиниловые эмали обычно наносят на грунтовки на основе других пленко-образователей — алкидные, феноломасляные, акриловые, фосфатирующие.
Пленки перхлорвиниловых эмалей после высыхания не имеют блеска; для получения его рекомендуется перед нанесением последнего слоя эмали добавлять 30% перхлорвинилового лака.
Содержание сухого остатка в перхлорвиниловых эмалях сравнительно невысокое (20—40% вместе с пигментом), поэтому эмали наносят несколькими слоями.
Перхлорвиниловые лакокрасочные материалы наносят преимущественно пневматическим распылением и применяют для окрашивания оборудования и аппаратуры в химическом, нефтяной, автодорожном и сельскохозяйственном машиностроении, в станкостроении, а также для окрашивания металлоконструкций и изделий, работающих в морской и речной воде.

Сополимерно-винилхлоридные материалы изготовляют на основе сополимеров винилхлорида с винилиденхлоридом или с винилацетатом. Они образуют обратимые пленки и высыхают примерно в тех же условиях, что и перхлорвиниловые.
Покрытия на основе сополимеров винилхлорида с винилиденхлоридом превосходят перхлорвиниловые по адгезии к металлам, морозостойкости, химической стойкости (особенно к щелочам), но уступают им по атмосферостойкости и могут применяться на открытом воздухе только под навесом. Вследствие достаточной эластичности в них не требуется добавлять пластификатор. К их достоинствам относится также повышенное (по сравнению с перхлорвиниловыми материалами) содержание сухого остатка (до 45%), что позволяет уменьшить количество наносимых слоев. Эти материалы наносят распылением и используют преимущественно для химической аппаратуры.
Лакокрасочные материалы на основе сополимеров винилхлорида с винилацетатом образуют покрытия, обладающие атмосферостойкостью и стойкостью к воде и химическим реагентам.

Полиакриловые материалы на основе термопластичных и термореактивных акриловых смол образуют соответственно обратимые и необратимые покрытия, отличающиеся бесцветностью (в непигментированном виде), хорошей адгезией к металлу, твердостью и эластичностью, стабильностью блеска и цвета при нагревании и действии солнечной радиации. Эти материалы наносят распылением (пневматическим или в электрическом поле), а также валками.
Покрытия на основе термопластичных смол сушат при 18—22° С в течение 1—2 ч.

В лакокрасочных материалах на основе термореактивных смол обычно присутствуют мочевино- или меламиноформальдегидные смолы, а иногда и алкидная смола, которые взаимодействуют с акриловой смолой в процессе горячей сушки и повышают блеск, твердость, эластичность, водо- и атмосферостойкость. Такие материалы подвергают горячей сушке при 150—180°’С в течение 30 мин. Температуру сушки можно снизить до 130° С, добавив кислотный катализатор (n-толуол-сульфоновую или фосфорную кислоты).
Для получения термореактивных покрытий холодной сушки или горячей сушки по ускоренному режиму (при 125° С в течение 5 мин) в состав лакокрасочного материала вводят изоцианат и ускоритель (сиккатив). Такие системы имеют ограниченный срок годности и поставляются двухкомпонентными.
Полиакриловые покрытия хорошо шлифуются и полируются. Их применяют для деталей приборов, легковых автомобилей, холодильников,-стиральных машин, строительных конструкций из алюминия и т. д. По стабильности блеска и цвета они превосходят меламиноалкидные лакокрасочные материалы.

Особую группу составляют алкидноакриловые материалы, изготовляемые на основе сополимеров алкидных и акриловых смол. Эмали на основе таких сополимеров образуют необратимое покрытие при температуре сушки 85—90° С в течение 1,5 ч. Перед нанесением в эмали вводят монобутилуретан и сиккатив. Покрытия отличаются атмосферостойкостью в условиях умеренного и тропического климата. Эмали наносят пневматическим распылением на феноломасляные грунтовки. Покрытия применяют для окраски тракторов, сельскохозяйственных машин, оборудования и приборов. По защитным и декоративным свойствам алкидно-акриловые покрытия превосходят алкидномеламиновые и алкидные, но уступают термореактивным акриловым.

Поливинилацетальные материалы готовят на основе поливинилацеталей (поливинилбутираля, поливинилформальэтилаля) с введением феноло- или меламиноформальдегидных смол для получения в процессе горячей сушки, необратимых покрытий. В их состав иногда входит пластифицирующая невысыхающая алкидная смола.
Покрытия обладают хорошей адгезией к черным и цветным металлам, электроизоляционными свойствами, стойкостью к действию воды, пара, высоких и низких температур. Они особенно стойки к действию бензина, минеральных масел и других нефтепродуктов. Их применяют для изделий, эксплуатируемых в среде нефтепродуктов при обычных и повышенных температурах, а также для электроизоляции проводов.
На основе поливинилбутираля выпускают фосфатирующие двухкомпонентные грунтовки. Перед их употреблением лаковую основу смешивают с кислотным разбавителем. Такие грунтовки обеспечивают хорошую адгезию к черным и цветным металлам. Их наносят распылением и сушат при комнатной температуре, получая при этом необратимое покрытие.
Каучуковые материалы готовят преимущественно на основе относительно низкомолекулярных продуктов обработки каучуков — хлоркаучуке и циклокаучуке. Наносят их распылением или наливом. Они высыхают сравнительно быстро (практически за 2 ч) при комнатной температуре с образованием обратимых покрытий. Полное высыхание происходит в течение суток. Для улучшения свойств покрытий в состав лакокрасочных материалов вводят пластификаторы и смолы. Покрытия на основе хлоркаучука обладают твердостью и абразив стойкостью, невоспламеняемостью, низкой влагопроницаемостью, атмосферостойкостью, стойкостью к действию химических реагентов, электроизоляционными свойствами. При нагревании до 130° С хлоркаучук разлагается.
Циклокаучуковые покрытия применяют в качестве химически стойких для изделий, работающих при температуре до 200° С, так как они более термостойки, чем хлоркаучуковые.

Нитроцеллюлозные материалы большей частью содержат добавки алкидной смолы и пластификатора. Они быстро высыхают при комнатной температуре с образованием обратимого покрытия. Наносят их обычно пневматическим распылением. Покрытия обладают твердостью, стойкостью к минеральным маслам, бензину и слабым щелочам. После высыхания они становятся полуматовыми, поэтому для получения зеркального блеска их полируют. Лаковые покрытия бесцветны.
Недостатками покрытий являются: низкое содержание сухого остатка (в лаках 10—15%, в эмалях 18—30%), что вызывает необходимость нанесения нескольких слоев (2—6); слабая адгезия к металлам, вследствие чего нитроэмали наносят по слою алкидной или феноломасляной грунтовки; разрушение покрытия при нагреве до температуры выше 100° С.
Нитроцеллюлозные материалы применяют для окраски грузовых и легковых автомобилей, металлорежущих станков, деталей приборов, а также изделий из дерева (мебели, футляров радиоприемников и телевизоров, карандашей и т. п.), литых деталей в тракторо- и машиностроении.
Особенностью нитроцеллюлозных материалов является повышенная по сравнению с другими лакокрасочными материалами горючесть и взрывчатость.

Битумные материалы подразделяют на две подгруппы: материалы на основе природных асфальтитов или остатков перегонки нефти (нефтяной битум), каменноугольной смолы (каменноугольный пек) иногда с добавкой природных асфальтитов и материалы на основе композиций битумов с высыхающими маслами.
Битумные материалы наносят распылением, окунанием, обливанием и кистью. Все они, за исключением лаков, в которые добавляется алюминиевая пудра, образуют покрытия черного цвета. Материалы первой подгруппы высыхают при 18—22° С за 2—8 ч. Покрытия получаются обратимыми. Они обладают большой стойкостью к действию воды и водяных паров, а также химических реагентов (кислот, щелочей). Такие покрытия применяют для защиты различных металлических изделий от коррозии при складском хранении или при эксплуатации в воде или в условиях высокой влажности в тех случаях, когда требуется быстрое высыхание и допускается черный цвет. На открытом воздухе под действием солнечной радиации покрытия могут размягчаться.

Материалы второй подгруппы содержат сиккатив и образуют необратимые покрытия в процессе горячей сушки при 120—200° С в течение 0,5—2 ч. Покрытия обладают твердостью, прочностью при изгибе и ударе, блеском и хорошими электроизоляционными свойствами.
Битумные материалы/второй подгруппы применяют для окраски рам, шасси и других деталей автомобилей, цилиндров и других деталей двигателей, в качестве покрывных и пропиточных материалов для электрических машин.

Маслянолаковые материалы готовят на основе композиций, получаемых сплавлением природных смол (янтаря) или продуктов их облагораживания (эфира канифоли) с растительными маслами (льняным, тунговым и др.), и добавляют сиккатив.
Эти материалы наносят распылением, окунанием или кистью на металл и дерево. Они образуют необратимое покрытие в процессе сушки при 18—22° С в течение 24—30 ч или при 60—65° С в течение 4 ч. Покрытия обладают блеском. Их твердость и прочность при изгибе зависят от соотношения содержащихся в них смолы и масла. В зависимости от этого они пригодны для изделий, работающих в помещении или на открытом воздухе. Покрытия на основе эфира канифоли и масла по защитным и декоративным свойствам уступают алкидным.

Масляные краски представляют собой дисперсии пигментов в олифе. Их выпускают густотертыми и готовыми к употреблению. Густотертые краски перед нанесением разбавляют до рабочей вязкости, добавляя олифы и (если требуется) небольшое количество уайт-спирита или скипидара (до 10%).
Масляные краски наносят на поверхность изделий из металла и неметаллических материалов чаще всего пневматическим распылением или кистью. Пористую деревянную поверхность предварительно пропитывают олифой. Сушку проводят при 18—22° С в течение 24 ч или при 60—70° С в течение 4—5 ч. Покрытие необратимо, но обладает невысокими механическими свойствами, большой водонабухаемостью, слабым блеском; его нельзя шлифовать и полировать.

Дивинилацетиленовые (этинолевые) лакокрасочные материалы содержат растворитель (ксилол) и стабилизатор. Эти материалы наносят кистью или пневматическим распылением и подвергают холодной или горячей сушке, в процессе которой в результате присоединения кислорода воздуха образуется необратимое покрытие. Вследствие незначительного изменения вязкости этиленовых лакокрасочных материалов при изменении температуры их можно наносить при температуре до —25° С.
Покрытия обладают большой стойкостью к действию воды, минеральных масел, органически растворителей, химических реагентов, агрессивных газов. Недостатками являются хрупкость, слабая адгезия к гладким металлическим поверхностям, плохая свето- и атмосферостойкость.
Хрупкость покрытий можно уменьшить введением в их состав пластификаторов, каменноугольной смолы и т. п. Этинолевые материалы применяют преимущественно для окраски емкостей и изделий, работающих в пресной и морской воде.

Вспомогательные материалы

Растворители и разбавители. Для разведения лакокрасочных материалов до рабочей вязкости применяют органические растворители однокомпонентные (уайт-спирит, ксилол, сольвент, ацетон и др.) или многокомпонентные (смеси), называемые растворителями, разбавителями или разжижителями (Р-4, Р-5, № 646 и др.).
Все однокомпонентные растворители и смеси представляют собой летучие, однородные, прозрачные, бесцветные жидкости со свойственным им характерным запахом. Они не должны содержать влагу, механические примеси и минеральные масла. Реакция водной вытяжки растворителей должна быть нейтральной (кислотность не более 0,1 мг КОН/г)
Растворители должны полностью смешиваться с лакокрасочными материалами, не вызывая коагуляции пленкообразователя, расслаивании или помутнения раствора.
Покрытия, образующиеся при рекомендуемом ТУ режиме нанесения и сушки, после улетучивания растворителей должны быть гладкими, без признаков побеления, пузырей и других дефектов.

Сиккативы, инициаторы и отвердители. Сиккативы каталитически ускоряют процесс высыхания маслосодержащих пленкообразователей.
Они представляют собой свинцовые марганцевые или кобальтовые соли жирных кислот масел, нафтеновых или смоляных кислот. Готовые сиккативы изготовляются в виде растворов в растворителях (жидкие сиккативы). Сиккатив № 7640 — свинцово-марганцево-кобальтовый, сиккативы № 63 и 64 — свинцово-марганцевые.

При добавлении к сырому льняному маслу 10% жидкого сиккатива покрытие должно высыхать «от пыли» в течение 7 ч, а полностью при 18—23° С в течение 24 ч.
Инициаторы — неустойчивые перекисные и гидроперекисные соединения, которые при введении в состав лакокрасочных материалов на основе ненасыщенных полиэфиров вызывают полимеризацию с образованием необратимого покрытия. В качестве инициаторов обычно применяют перекись бензоила или гидроперекись изопропилбензола (кумола).
Отвердители — соединения, применяемые для образования необратимых покрытий (отверждения) эпоксидных лакокрасочных материалов при комнатной или повышенной температуре.