Введение

Подготовительный слой, наносимый на материалы перед покраской. Универсальный подготовительный слой, используемый для покраски. Грунтовка (произносится /ˈpraɪmər/) или подслой – это подготовительный слой, наносимый на материалы перед покраской. Грунтование обеспечивает лучшее сцепление краски с поверхностью, повышает долговечность покрытия и обеспечивает дополнительную защиту окрашиваемого материала.

Состав

Грунтовка состоит из синтетической смолы, растворителя и добавки, при этом некоторые грунтовки содержат полиэтилен (пластик) для повышения прочности.

Использование

Грунтовка – это продукт, предназначенный для подготовки поверхности к покраске, обеспечивающий значительно лучшее сцепление финишного покрытия, чем при его нанесении непосредственно на основание. Она разработана для адгезии к различным поверхностям и создания связующего слоя, оптимально подготовленного к восприятию краски. В отличие от краски, грунтовка не предназначена для использования в качестве долговечного внешнего покрытия, а скорее разрабатывается для улучшения заполняющих и адгезионных свойств по отношению к нижележащему материалу. Это может достигаться как химическим путем, например, в случае алюминиевой грунтовки, так и за счет контроля физических характеристик грунтовки, таких как пористость, липкость и гигроскопичность. На практике грунтовку часто используют при покраске пористых материалов, включая бетон и дерево. Использование грунтовки считается обязательным, если материал не обладает водостойкостью и будет подвергаться воздействию атмосферных факторов. Грунтование гипсокартона также является стандартной практикой при новом строительстве, поскольку это защищает стены от влаги и предотвращает рост плесени. Грунтовки могут применяться и на загрязненных поверхностях, которые невозможно очистить, а также перед нанесением светлых тонов поверх темного покрытия. Некоторые грунтовки можно тонировать в цвет, близкий к цвету финишной краски. Если финишная краска имеет насыщенный цвет, тонирование грунтовки может уменьшить количество слоев финишной краски, необходимых для достижения равномерного покрытия. Грунтовки также используются для маскировки стыков и швов, придавая поверхности завершенный вид. Некоторые грунтовки требуют нанесения финишного слоя в определенный период времени после высыхания грунтовки для обеспечения оптимальной адгезии – от 24 часов до двух недель. Нанесение краски после указанного срока может привести к снижению эксплуатационных характеристик в зависимости от конкретных условий. Часто финишный слой краски наносят до полного отверждения грунтовки для улучшения адгезии между слоями. Степень воздействия, например, внутренняя или наружная работа, может влиять на важность соблюдения временных рамок при нанесении финишного слоя.

На дереве

Дерево очень пористое и впитывает растворитель из краски, что приводит к её более быстрому высыханию. Это нежелательно, так как большинство красок в процессе отверждения (например, латексные и алкидные краски полимеризуются при отверждении) претерпевают химические реакции, которые зависят от медленного испарения воды или растворителя. Слой грунтовки предотвратит преждевременное впитывание растворителей древесиной из финишной краски. Грунтовка уменьшает количество слоев краски, необходимых для хорошего укрытия и равномерного цвета. Тонкий слой краски все еще может быть проницаемым для воды. Вода может проникать в древесину, вызывая коробление, появление плесени или сухую гниль. Грунтовка улучшает водонепроницаемость покрытия. Грунтовки не используются в составе морилок для дерева, так как они скрывают текстуру древесины. Грунтовка отличается от древесных герметиков тем, что герметики обычно не скрывают текстуру древесины полностью. Грунтовки часто сопоставимы по цене с финишными красками, и цена зависит от качества ингредиентов. Грунтовки для некоторых специальных применений могут быть дорогими.

На металле

Некоторые металлы, такие как необработанный алюминий, требуют грунтовки, другие – нет. Грунтовка, разработанная для металла, настоятельно рекомендуется, если деталь будет подвергаться воздействию влаги. Как только вода проникает к обнаженному металлу, начинается окисление (обычная сталь просто ржавеет). Грунтовки для металла могут содержать дополнительные вещества для защиты от коррозии, например, цинк, действующий как жертвенный анод. Грунтовки используются на гидроксидах/оксидах металлов для улучшения состояния поверхности и обеспечения адгезии. Без грунтовки краска, нанесенная на металл, склонна к отслаиванию. Специальные виды грунтовки (конвертеры ржавчины) могут использоваться для химического преобразования ржавчины в твердые соли металла. Этот процесс не рекомендуется для конструкционной стали. Покраска и склеивание алюминия особенно важны в авиационной промышленности, где используются токсичные грунтовки на основе цинхромата и хроматирование для обеспечения необходимой адгезии. Кроме того, грунтовка обеспечивает гладкую поверхность для нанесения краски, что обеспечивает профессиональный вид покрытия.

На пластике

Применение праймера на пластиковых поверхностях необходимо только при значительном изменении цвета (например, при переходе от темно-коричневого к белому) или если требуется долговечное покрытие. Это объясняется тем, что большинство бытовых пластиков не обладают высокой пористостью и не подвержены повреждениям от влаги. Праймер уменьшит количество слоев краски, необходимых для полного перекрытия предыдущего цвета, и обеспечит надежное сцепление краски с поверхностью. Большинство красок и праймеров, предназначенных для окрашивания пластика, не являются водоэмульсионными. Важный момент при выборе праймера для пластика – убедиться, что растворитель или пропеллент праймера не растворит и не деформирует сам пластиковый элемент (например, большинство распространенных бытовых аэрозольных красок повреждают пенополистирол). Поэтому большинство производителей рекомендуют протестировать как праймер, так и краску на незаметном участке изделия перед началом работы.

Альтернативы

Альтернативные методы обработки поверхности, такие как плазменная активация, могут заменять праймеры в тех случаях, когда последние используются для улучшения адгезии между подложкой и краской или лаком. Качество адгезионного соединения, например, при лакировании и покраске, сильно зависит от способности клеящего вещества эффективно смачивать поверхность подложки. Это происходит, когда поверхностная энергия подложки превышает поверхностную энергию клеящего вещества. Однако высокопрочные клеящие вещества – лаки и краски – обладают высокой поверхностной энергией. Таким образом, их применение затруднено для материалов с низкой поверхностной энергией, таких как полимеры или окисленные металлы. Для решения этой проблемы плазменная активация используется в качестве подготовительного этапа перед адгезионным соединением. Она очищает полимерную поверхность от органических загрязнений, удаляет слабый приповерхностный слой, укрепляет поверхность за счет сшивания полимерных молекул и обеспечивает химическую связь с подложкой, формируя прочный слой с высокой поверхностной энергией и химической совместимостью с клеящим веществом. Кроме того, плазменная обработка может уменьшать или удалять твердые оксиды с металлических поверхностей, облегчая покраску и склеивание таких металлов, как медь и алюминий. Важно отметить, что плазменная активация может проводиться при атмосферном давлении в воздухе с высокой скоростью обработки. Она не требует использования влажной химии, что положительно сказывается на ее стоимости, безопасности и воздействии на окружающую среду.