"Передові інновації компанії CAPAROL у фасадних оздоблювальних матеріалах"

Фасад – візитна картка будинку. Тому найважливішим завданням є збереження його початкового вигляду, що багато в чому забезпечується покриттям – фасадною фарбою. Сучасний рівень розвитку лакофарбових фасадних матеріалів дозволяє говорити про високу довговічність фарбувального покриття – понад 10 років. За такий тривалий період покриття зберігає свої експлуатаційні властивості, але сильне забруднення, якому він піддається, істотно знижує естетичне сприйняття фасаду будівлі. Це призводить до повторної забарвленням, яка, природно, тягне за собою фінансові витрати. У зв'язку з цим перед виробниками лакофарбових матеріалів виникла завдання – забезпечити збереження чистоти пофарбованого фасаду протягом якомога більш тривалого часу. Успішне вирішення цієї проблеми дозволило б споживачеві істотно заощадити свої кошти за рахунок збільшення періоду між фарбувальними роботами на фасаді. Однак забезпечувати високу і довговічну естетичність фасадів в наш час все складніше. Середа мегаполісів стає більш агресивною. Фасади щодня піддаються численним навантажень: механічні, температурні, фотофізичних, хімічні та біологічні, тобто дощ, сніг, температурні коливання, сонячні промені, мікроорганізми, шкідливі речовини, що містяться в повітрі (вуглекислий газ, оксиди сірки і азоту, аерозолі), механічні забруднення (пил, пісок тощо). До всього цього часто додається фактор недостатнього догляду за будинком і (або) неправильно спроектовані або погано виконані будівельні роботи.
Те, що ми називаємо брудом, частково складається з неорганічних мінеральних матеріалів (наприклад, піску, пилу) або має органічне походження. Органічне забруднення виникає внаслідок неповного згоряння котельного та автомобільного палива. Також не можна недооцінювати в якості джерела забруднення частинки від стирання автошин, гальмівних накладок, вуличного покриття. В бруду міст переважають жирообразные органічні хімічні речовини, в той час як у сільських районах це переважно неорганічна пил. І саме органічні забруднення (наприклад, дизельна сажа) найбільш стійкі. У такій ситуації вимоги до фасадного покриття зростають і все більш принциповим стає ресурс експлуатації фасадного покриття. Періодичність профілактичної обробки фасадів є суттєвим показником для керівників будівництв, архітекторів і замовників. Адже далеко немаловажне, коли має бути оновлено покриття: через 5, 10 або ж 15-20 років. Протягом більше десяти років дослідницькі центри компанії Caparol вивчають причини забруднення фасадів. Результати цих досліджень лягли в основу нової концепції якості систем покриттів, особливо стійких до забруднення, – Caparol Clean Concept. Caparol Clean Concept (ССС) – це, в першу чергу, внутрішній корпоративний стандарт Caparol, дотримується нових підходів у створенні рецептур покриттів. Кожен матеріал стандарту ССС повинен володіти рядом додаткових технічних вимог:
1. Мінімальне водопоглинання і висока паропроникність досягається включенням спеціального сполучного на основі силіконової смоли, яке ефективно взаємодіє з капілярами і порами лакофарбового покриття, завдяки чому істотно знижується водопоглинання (капілярна гідрофобізація). Одночасно з цим водяна пара, що утворюється легко видаляється крізь покриття. Результат: фасад залишається сухим і міцним.
2. Низька гідро - і термопластичность досягається відсутністю в рецептурах термопластичних і набухаючих полімерів – це дозволяє мінімізувати прилипання частинок бруду до поверхні. При цьому підвищена температура та волога не впливають на розм'якшення і набухання полімеру. Результат: частинки бруду не прилипають до поверхні, а прилиплі легко змиваються першим же дощем.
3. Альгіцідних та фунгіцидні добавки захищають фасад від грибків і цвілі.
4. Нанотехнології. Фотокаталіз дозволяє цілеспрямовано руйнувати органічні забруднення на поверхні. Це відбувається завдяки використанню в рецептурах спеціальних пігментів (фотокаталізаторів), які проявляють свою активність при сонячному освітленні. Результат: зчепленням частинок бруду з поверхнею різко знижується, вони легко видаляються з фасаду під впливом вітру і дощу.
5. Постійне вдосконалення рецептур. Ультрасучасна інновація від компанії Caparol нові фасадні матеріали стандарту C. C. C., створені за технологією NanoQuarz Gitter (Нано-кварцова решітка). Нова технологія ще ефективніше захищає фасади від забруднень і пошкоджень, що робить їх більш довговічними.

1. Органічна та неорганічна бруд відкладається на фасаді.

2. Невеликі органічні забруднення руйнуються під впливом механізму концепції Сaparol Clean Concept (фотокаталіз) і відокремлюються.
3. Вітер і дощ видаляють неорганічні речовини і прилиплі органічні частинки.
Фасадні фарби з технологією нанокварцевых решіток поєднують в собі позитивні властивості силікатних фарб та фарб на основі полісилоксану. В першу чергу – високу паропроникність, універсальність і простоту застосування, а також низьку схильність до мелению і до забруднень силікатних фарб з високими водовідштовхувальними властивостями. Більш того, завдяки новим сполучною речовин, фарби AmphiSilan і ThermoSan, з технологією нанокварцевых решіток, сповіщають про початок нової ери категорії якості Caparol Clean Concept (CCC). Вони є результатом глобальних досліджень компанії Caparol в галузі причин забруднення фасадів. Завдяки більш високим фізико-будівельним характеристиками, вони переконливо доводять свою перевагу перед стандартними для ринку продуктами. У виграші залишається забудовник. Він отримує вигоду від великих довговічності, чистоти і сяйва фарб на фасаді.
Що призводить до забруднення?
В атмосфері містяться дрібні частинки забруднень, які під дією сили тяжіння чи інших фізичних явищ осідають на відповідних поверхнях. Попередити це осадження неможливо. Таким чином, частинки бруду залишаються на поверхні. Процес утворення брудного шару, як правило, протікає дуже повільно, і в перші місяці зовсім не сприймається візуально. Тільки після досягнення певної концентрації частинок ми бачимо забруднення або водорості і мох, які оселилися на грязі. В такому разі, робити що-небудь вже пізно. Водорості і мох не тільки псують зовнішній вигляд, але і небезпечні з технічної точки зору: вони скорочують термін придатності покриття. Технологія створення нанокварцевых решіток дозволяє хімічно зв'язати мінеральні частинки кварцу і органічний чистий акрилат, що кардинально знижує грязевосприимчивость фасадного покриття.
Водовідштовхувальні властивості фарб на основі полісилоксану досягаються, незважаючи на їх пористість, наявністю у їх складі полісилоксану. При цьому шляхом вибору відповідних компонентів можна досягти більш високої чи більш низької ступеня гідрофобності. Однак, як показує практика, при занадто високому ступеню гідрофобності недолік проявляється у вигляді підвищеної клейкості, і, таким чином, загрязняемости. Тому Caparol завжди робив ставку на капілярну, а не на високу поверхневу гідрофобність. Поряд з наявністю у її складі полісилоксану, фарбі, необхідно наявність певної частки полімерної дисперсії, кількість якої точно не визначено. Наявність полімерної дисперсії необхідно для достатньої адгезії покриття і основи. Сам полісілоксан не здатний забезпечити необхідний рівень адгезії, як і достатню стійкість до погодних умов. Однак, у високоякісних фарбах на основі полісилоксану, що володіють хорошими фізичними характеристиками і високою стійкістю проти забруднення, частка полісилоксану є переважаючою.
Протягом більше 20-ти років гармонійний склад фасадної фарби на основі полісилоксану був оптимальним у плані низькою загрязняемости. Але, звичайно, розвиток, зокрема, в області розробок зв'язуючих основ, не стоїть на місці, і завдяки використанню органічних і неорганічних основ, переваги обох систем ідеально комбінуються. При цьому з неорганічних кварцових частинок і органічної дисперсії утворюється тривимірна гратчаста структура, в якій кварцові частинки зв'язуються між собою полімерною дисперсією. Технологія нано-кварцової решітки втілює ці переваги в покриттях, що володіють підвищеною довговічністю, стійкістю до забруднення, яскравістю кольору. Чисто органічні системи, такі, як, наприклад, полімерна дисперсія, що володіє гідрофобним ефектом, мають перевагу в плані стійкості до впливу погодних умов. Однак такі покриття мають більш високу опірність щодо водяної пари і, відповідно, нижчу дифузію. Органічні зв'язувальні основи під впливом тепла дають незначну клейкість - так зв. термопластичность - і тому швидше забруднюються. Чисто неорганічні мінеральні системи, такі, як силікатні фарби, діють у порівнянні з органічними системами навпаки. Їх водовідштовхувальні властивості значно нижче, стійкість до впливу пари більш низька, а термопластичность відсутня.
Вищенаведені відмінності проявляються, насамперед, у взаємодії з водою. У той час, коли на поверхні неорганічних компонентів може збиратися вода, органічні складові, швидше, відштовхують воду. Такі властивості називаються гідрофільними (вологолюбними) при змочуванні поверхні водою і гідрофобними (водовідштовхувальні) при відштовхуванні води. Ступінь гідрофільності або гідрофобності визначається розміром контактного (крайового) кута водяної краплі . Вода, змочуюча поверхню, розподіляється по цій поверхні (сила адгезії) і утворює тонкий поверхневий водяний шар. Чим менша кількість води може змочити поверхню, тим сильніше вода в силу дії так зв. сили зчеплення (когезії) прагне до утворення кулястої форми У зв'язку з збереженням змочуваності поверхні, при цьому утворюється швидше плоский купол, ніж ідеально кругла куля. . Тому по мірі шаровидности краплі, кіт. визначається т. н. контактним кутом, визначається рівень гідрофільності або гідрофобності поверхні: якщо контактний кут < 90° поверхню вважається гідрофільної, при > 90° гідрофобної.
Перевагою гидрофилии є те, що вся поверхня змочується тонкою водяною плівкою; перевага гідрофобії полягає в тому, що вода «стискається» в краплі, визначаючи, таким чином, водовідштовхувальні властивості поверхні. В процесі експериментів було встановлено, що тонка плівка води сохне швидше, ніж залишаються на поверхні краплі. Це легко пояснити, адже пролита на підлогу вода (тонка плівка на великій поверхні) висохне помітно швидше, ніж така ж кількість води у відрі. Гідрофільність шару штукатурки є скоріше недоліком, оскільки із-за скупчення вологи усередині цього шару зволожуються і більш глибокі шари, що, з одного боку, вимагає більше енергії, і, відповідно, часу для висихання, а, з іншого, при холодній і вологій погоді може призвести до низькотемпературних пошкоджень. Занадто високий ступінь гідрофобності хоча і сприяє швидкому стіканню крапель води, так що після дощу фасад швидше просохне, однак роса, яка утворюється у великій кількості з-за відсутності на енергетично модернізованих поверхнях поверхневої температури, залишається значно довше на поверхні завдяки наявності найтоншої вологої плівки. Це часто сприяє появі цвілі і грибка.
 
Нове покоління зв'язуючих основ створюється завдяки поєднанню оригінального органічних дисперсних частинок і силікатних частинок нанорозміру (мільйонна частка міліметра). Поряд з хорошим розподілом вологи з поверхні і водовідштовхувальними властивостями всередині барвистого шару, дрібні мінеральні частинки [частинки силікатної золя розміром близько 20 нм (золь = найдрібніші частинки або краплі, гармонійно розподілені всередині рідини)], які в процесі створення більш великих дисперсійних часток (ок. 1 um = тисячна частка міліметра) утворюють нерозривний зв'язок з компонентами дисперсії (гібридна технологія), можуть розподілятися як всередині, так і на поверхні дисперсних частинок . У зв'язку з цим, завдяки утворення поперечних зв'язків мінеральних частинок, поверхневий шар покриття стає гідрофільним і твердим (не термопластичним), а внутрішній, завдяки наявності органічних і водовідштовхувальних частинок еластичним і капілярно-гідрофобним. Таким чином, нам вдалося зменшити наявну незначну термопластичность і поверхневу вологість і тим самим істотно знизити і без того низьку загрязняемость.

У продуктах, які просто додається кремнієвий золь (неорганічний сполучний елемент), неможливо заздалегідь точно визначити, в достатній щільності кількості ці мінеральні частинки присутні на поверхні. Частинки кремнієвого золя зосереджуються в першу чергу в пазухах між органічними частинками і утворюють конгломерати Це дає можливість частинкам бруду завдяки термопластичности приклеюватися до контактної поверхні не вкритих оболонкою дисперсійних частинок. Тому «найтонша» гідрофільна неорганічна плівка не може бути використана оптимально.
Швидке висихання поверхні впливає також на зменшення живильного середовища на фасадах будівель для водоростей і грибів. Умови життєдіяльності цих живих організмів значно погіршуються. Однак домогтися надійного захисту від їх розмноження виключно за рахунок гідрофільності поверхні неможливо, оскільки швидкість розмноження водоростей і грибів залежить від середньорічної вологості, а не тільки від швидкості висихання поверхні. Тому для тимчасового оберігання від появи грибка і водоростей на фасадах, особливо схильних до дії вологи, ми продовжуємо використовувати захисні діючі речовини нашого добре зарекомендував себе продукту ThermoSan. Це значно збільшує передбачений законом гарантійний термін експлуатації. Важливою відмінністю від дисперсійно-силікатних фарб є стійкість до мелению. Завдяки органічному зв'язуванні мінеральних частинок, основа, виготовлена по технології нано-кварцової решітки, є значно більш стабільною і не мелится.
Нова технологія усуває також злегка молочний відтінок кольору в насичених органічних сполучних основи. Повністю усувається зване белесоватостью прояв сірості, викликане впливом вологи. Змінилося також поведінка при пожежі: основа, виготовлена по технології нано-кварцової решітки, що не капає при згорянні, це перевага проявить себе, ймовірно, в повній мірі при розробці рецептур штукатурок.
Сухі фасади захищають поверхню, з одного боку, від низькотемпературних пошкоджень і, з іншого боку, від передчасних забруднень, а також у багатьох випадках від передчасного зараження грибком і водоростями. Крім того, нове покоління фарб завдяки наявності мінеральної кварцової решітки та органічної дисперсійної сполучною основи являє собою дуже хорошу адгезійну основу для нанесення мінеральної штукатурки, а також старих видів дисперсійних, силіконових і силікатних фарб і штукатурок.

■ Висока міцність
■ Мінімальна загрязняемость - CCC
■ Висока паропроникність
■ Відсутність белесоватости при водному навантаженні
■ Покращене поведінка при пожежі, відсутність крапання
■ Хороша адгезія на мінеральних субстратах
ось найважливіші досягнення нової технології.
Поряд з добре зарекомендували себе характеристиками існуючої концепції Caparol Clean Concept, такими як капілярна гідрофобність і фотокаталіз, нове покоління основ дає можливість отримати значно кращі результати при використанні наших фасадних фарб AmphiSilan, AmphiSilan NespriTec, ThermoSan. Це підтверджують багаторічні тести на забруднення, що проводяться в дуже складних умовах однією з найбільш екологічно забруднених метрополій світу.