Вся электронная библиотека >>>

Содержание книги >>>

 

Резьба по дереву

Изготовление художественных изделий из дерева


Быт. Хозяйство. Строительство. Техника

 

Отделка деревянных изделий

 

 

§ 53. ВИДЫ ОТДЕЛОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ НА ДРЕВЕСИНЕ

Под отделкой деревянных художественных изделий понимают создание на поверхности древесины защитно-декоративных покрытий с помощью лакокрасочных и пленочных материалов.

Отделка, представляющая собой завершающий этап изготовления изделий, является в то же время одним из основных средств их художественной выразительности. Изготовителю художественных изделий необходимо хорошо знать как современные, так и традиционные методы отделки, применяемые материалы, их технологические и декоративные свойства.

Основное назначение отделочных покрытий — защита поверхности древесины от загрязнения, непосредственного воздействия света, влаги и воздуха. Одновременно твердые покрытия в известной мере защищают поверхность древесины (особенно невысокой твердости) от механических повреждений.

Защитные свойства покрытий зависят от таких факторов, как природа и свойства пленкообразователя, толщина покрытия, наличие в покрытии пигментов и др. Показателями этих свойств, которые определяются при испытаниях покрытий, являются: адгезия к поверхности древесины, твердость и эластичность, стойкость к воздействию тепла, света, влаги, химических реагентов, морозостойкость, прочность на истирание, царапание, удар и т. д.

Декоративность покрытий определяется их оптическими свойствами, такими, как прозрачность, цвет и блеск.

Отделочные покрытия на древесине подразделяются на два основных вида: прозрачные и непрозрачные (укрывистые).

Прозрачные покрытия применяют преимущественно для изделий из древесных пород, обладающих красивой текстурой, и изделий, эксплуатируемых в отапливаемых помещениях (мебель, элементы интерьера и др.).

Непрозрачными покрытиями отделывают изделия из хвойных или недорогих лиственных пород, строение древесины которых не отличается красотой рисунка, а также изделия, к которым предъявляются нысокие требования в отношении защитных свойств покрытий, например деревянная посуда и утварь, изделия, эксплуатируемые на открытом воздухе.

Прозрачные покрытия должны быть по возможности бесцветными, поскольку в большинстве случаев древесина обладает красивым цветом, и желательно, чтобы ее натуральный цвет не искажался покрытием. Цвет непрозрачных покрытий на древесине варьируется в широком диапазоне и характеризуется цветовым тоном, насыщенностью и светлотой.

Наиболее сложным по структуре является высококачественное непрозрачное лакокрасочное покрытие (137, а), применяемое при отделке изделий из древесины хвойных и мягких лиственных пород, а также из древесностружечных и древесноволокнистых плит. Поверхностный слой этих материалов является довольно рыхлым, кроме того, на поверхности часто имеются неровности в виде вмятин, заколов, трещин, не вполне сросшихся сучков и др.

Для предотвращения впитываемости краски и снижения ее расхода в качестве первого слоя наносят более дешевые составы, называемые грунтовками. Они как бы проклеивают поверхность, однако не могут закрыть крупных неровностей. Для уничтожения местных неровностей перед окраской делают местное шпатлевание, т. е. заполняют углубления подмазочной массой — шпатлевкой. Чтобы получить более ровную поверхность, наносят сплошным слоем более жидкую шпатлевку. После высыхания шпатлевки поверхность шлифуют и покрывают краской или эмалью. Полученное таким образом покрытие обладает высокими защитными и декоративными качествами, однако отличается высокой трудоемкостью и длительностью технологического процесса.

Значительно проще и быстрее можно получить непрозрачное покрытие путем наклеивания готовой непрозрачной пленки, например поливинилхлоридной, на предварительно выровненную шпатлеванием поверхность древесины или древесностружечной плиты (137, б). Лицевая сторона таких пленок обычно имеет тиснение и рисунок, имитирующий натуральную древесину.

Прозрачное лакокрасочное покрытие можно получить нанесением на поверхность одного или нескольких слоев прозрачного лака. Если при этом нужно изменить натуральный цвет древесины, ее предварительно обрабатывают раствором красителя (137, а).

Для уменьшения расхода лака и снижения стоимости' отделки поверхность предварительно грунтуют, используя для этого более дешевые прозрачные лаки или специальные грунтовки. Если древесина имеет крупные поры, их заполняют с помощью грунтовочных составов, содержащих порошки наполнителя, — порозаполнителей (137, г).

Таким образом, для создания отделочных покрытий используют различные материалы: лаки, краски, грунтовки прозрачные и непрозрачные, порозаполнители, шпатлевки, клеи и отделочные пленки. Все эти материалы, в свою очередь, представляют собой более или менее сложные композиции из ряда исходных веществ, к которым относятся: пленкообразующие вещества, растворители, пластификаторы, красящие вещества, наполнители и др. Кроме основных материалов, формирующих пленку, при отделке применяют вспомогательные материалы, не входящие в состав отделочного покрытия: отбеливающие и обессмоливающие составы, составы и материалы для шлифования, полирования и разравнивания покрытий, удаления с их поверхности жировых пятен.

Процесс отделки деревянных изделий лакокрасочными материалами состоит из следующих этапов:

подготовка поверхности к отделке;

нанесение одного или нескольких слоев лакокрасочных материалов с последующей сушкой и шлифованием;

выдержка покрытий до полной их стабилизации; облагораживание поверхности покрытий.

§ 54. ПОДГОТОВКА ПОВЕРХНОСТИ К ОТДЕЛКЕ

Поверхность древесины, предназначенной для отделки, должна быть гладкой и ровной. На ней не должно быть загрязнений, жировых пятен, смолы. Для выравнивания поверхности применяют шлифование древесины мелкозернистыми шкурками (16—8). Эта операция выполняется при повторной машинной обработке и не относится к отделке. К подготовительным операциям, выполняемым в отделочных цехах, относятся: удаление пыли после шлифования, отбеливание, обессмоливание, удаление ворса.

Отбеливание и обессмолшшние поверхности. Отбеливание древесины применяют при неравномерной естественной окраске или потемнении ее под влиянием внешних факторов, при наличии пятен, возникших в результате сушки, механической обработки, а также при необходимости получения особо светлой древесины. Наиболее употребительными отбеливающими средствами являются пероксид водорода и щавелевая кислота.

Технический пероксид водорода (пергидроль) выпускается в виде водного раствора 27,5—40%-ной концентрации или в виде таблеток белого цвета (гидроперит). Для отбеливания применяют растворы 10—20%-ной концентрации. Для усиления отбеливающего действия пероксида водорода к нему добавляют водный раствор аммиака (нашатырного спирта). Наиболее часто употребляют состав, включающий 20%-ный раствор пероксида водорода и 20%-ный раствор аммиака в соотношении 10:1.

Щавелевую кислоту используют для отбеливания в виде 5— 10%-ного водного раствора. Рекомендуется для древесины дуба, бука, березы.

Для отбеливания может также применяться- универсальный отбеливатель для тканей, выпускаемый в мелкой расфасовке в виде белого порошка. Его применяют в виде 20—25%-ного раствора.

Технология отбеливания заключается в нанесении вручную тампоном или кистью отбеливающего состава на участки поверхности (из расчета 50 мл на 1 м ).

При использовании для отбеливания пероксида водорода на таких породах, как бук, дуб, ясень, отбеливатель наносят два-три раза с промежуточной выдержкой 10 мин. Время выдержки после последнего нанесения — до 48 ч.

При использовании щавелевой кислоты процесс отбеливания протекает более быстро. Количество нанесений — одно, время выдержки —  10 ч.

Отбеливающие составы могут вызвать ожоги кожи и глаз, а пары их — раздражение слизистых оболочек. При выполнении операции отбеливания глаза должны быть защищены предохранительными очками, а руки — резиновыми перчатками.

Хранят растворы в стеклянной посуде с притертыми пробками, исключая прямое воздействие солнечных лучей.

Перед нанесением лака отбеленную поверхность следует слегка пошлифовать мелкозернистой шкуркой, так как отбеливающие составы поднимают ворс древесины.

При применении щавелевой кислоты поверхность должна быть нейтрализована слабым щелочным раствором.

При отбеливании шпона его погружают в раствор отбеливателя и выдерживают в нем до 10 ч. Затем шпон промывают в теплой воде и высушивают.

Обессмоливание поверхности применяют при прозрачной и непрозрачной отделке древесины хвойных пород, содержащих значительное количество смолы. Наличие смолы затрудняет крашение древесины, а также ухудшает качество лакокрасочного покрытия. Составы для обессмоливания по их действию разделяют на растворяющие и омыляющие.

К растворяющим составам относятся органические растворители: спирт этиловый, ацетон, бензин. Обессмоливание заключается в растворении находящейся на поверхности древесины смолы и последующем удалении смоляного раствора.

В связи с огнеопасностью и токсичностью органических растворителей для обессмоливания чаще пользуются омыляющими средствами — растворами щелочей. Смола образует со щелочью растворимые мыла, легко удаляемые водой.

Для обессмоливания применяют такие щелочи: углекислый натрий (кальцинированная сода) — белый порошок, растворяющийся в воде с образованием легкой мути; углекислый калий (поташ) — порошок или комки белого цвета, хорошо растворяющийся в воде, (очень гигроскопичен); едкий натр (каустическая сода) — твердая сплавленная масса или растворы различной концентрации.

При обессмоливании поверхность древесины обрабатывают горячим 5—6%-ным раствором поташа или кальцинированной соды или 4—5%-ным раствором едкого натра.

Под воздействием щелочей древесина темнеет, поэтому при прозрачной отделке такой способ применяют лишь в случае последующего окрашивания поверхности в относительно темные тона.

Удаление ворса. После циклевания и шлифования древесины на ее поверхности имеются ворсинки в виде не вполне отделенных от поверхности и приглаженных волокон. При нанесении составов, содержащих воду (красители) или растворители, в которых набухает древесина, эти волокна поднимаются после сушки, и поверхность становится шероховатой. Ворс необходимо удалить до крашения и нанесения лака.

Для удаления ворса поверхность древесины смачивают теплым 3—5%-ным раствором столярного или другого клея. После высыхания поднявшийся и ставший жестким ворс сошлифовывают мелкозернистой отработанной шкуркой.

Удалять ворс не требуется, если первым слоем наносится слой грунтовки или порозаполнителя, не вызывающих набухания древесины.

§ 55. КРАШЕНИЕ ДРЕВЕСИНЫ

Крашение применяют для усиления естественного цвета древесины, выравнивания его при неравномерной окраске, придания нового цвета поверхности, для чего используют красители и протравы.

Красители — растворимые органические красящие вещества естественного происхождения или синтетические. Красители должны быть светостойкими, обладать ярким цветом, высокой дисперсностью (способностью глубоко проникать в древесину), не вуалировать текстуру древесины и легко растворяться в воде, спирте, ацетоне и других органических растворителях. В качестве естественных красителей издавна применяют отвары из листьев, цветов и плодов растений, например отвар из кожуры грецких орехов — ореховую морилку; отвары кофе, чая, цветов шафрана и др.

Синтетические красители — сложные органические вещества, получаемые из каменноугольной смолы. Они подразделяются на прямые, основные, кислотные, нигрозины и др.

В мебельном производстве применяют преимущественно кислотные красители. Они окрашивают древесину в яркие и чистые тона и обладают удовлетворительной светостойкостью. Красители этой группы хорошо растворимы в воде, их можно смешивать между собой. Химической промышленностью выпускаются готовые смесе-вые красители для дерева под номерами, наибольшее применение из которых имеет: красновато-коричневые № 3 и 4 — для окрашивания в тон красного дерева, светло-коричневые — № 5, 6, 7, 16 и 17 — для крашения в тон светлого ореха, темно-коричневые № 8, 9 и 15 — для крашения в тон темного ореха.

Водорастворимые красители применяют в виде растворов 1—4%~ ной концентрации. Для смягчения жесткости воды добавляют 0,1% кальцинированной соды. Воду для растворения красителя нагревают до температуры 80—95° С. После полного растворения красителя раствор охлаждают до 30—40° С и фильтруют через четыре слоя марли. Чтобы получить ровное и глубокое окрашивание древесины, в раствор рекомендуется вводить 2—4% нашатырного спирта.

Из ширторастворимых красителей применяют красный светопрочный № 32, красновато-коричневый № 33 и орехово-коричне-вый светопрочный № 34. Они предназначаются для крашения древесины и подкраски мебельных лаков. Применяются в виде 0,1— 0,5%-ных растворов в этиловом спирте.

Из других красителей необходимо отметить нигрозин — черный краситель. Спирторастворимый нигрозин светостоек и применяется для окрашивания политур и лаков. Водорастворимый нигрозин малосветостоек и применяется для крашения древесины.

 


Протравы — это некоторые неорганические соли и основания, вступающие в химическое взаимодействие с дубильными веществами, содержащимися в древесине, в результате чего образуются цветные соединения. Породы, не содержащие дубильных веществ, также могут окрашиваться протравами, если их предварительно обработать такими веществами, как экстракт дубовый дубильный, резорцин, пирогаллол, пирокатехин.

В качестве протрав применяют соли калия — хромовокислую и марганцовокислую; соли железа — хлорную и сернокислую; соли меди — хлорную и сернокислую; алюминиево-калиевые квасцы; аммиак и т. д. Хромовые, марганцовые и медные соли, а также аммиак дают на древесине коричневые и желтовато-бурые окраски, соли железа — синевато-серые и черные.

Применяют протравы в виде 0,5—5%-ных водных растворов. Окраска получается прочной, водо- и светостойкой, текстура древесины не вуалируется, а проявляется. Примером действия протрав в естественных условиях может служить окраска мореного дуба.

Недостаток протрав как красящих веществ — ограниченное количество получаемых цветовых тонов, а также зависимость цветового тона от колебаний химического состава древесины (содержания дубильных веществ), поэтому результаты, полученные на одном изделии, могут оказаться невоспроизводимыми на другом. Протравы применяют лишь в индивидуальном производстве, в мозаичных работах, при реставрации мебели и других изделий.

Крашение древесины может быть поверхностным или глубоким, осуществляемым методом глубокой пропитки. Последнее часто применяют для изменения цвета шпона в маркетри.

При отделке деталей или изделий в собранном виде применяют поверхностное крашение, при котором краситель проникает в древесину очень неглубоко — на глубину 0,1—0,2 мм.

Наносят краситель на поверхность древесины разными способами: вручную (тампоном, кистью и др.), распылением, окунанием, вальцами. Вручную раствор наносят с избытком широкими мазками вдоль волокон древесины. Примерно через 1 мин после нанесения избыток красителя убирают, протирая поверхность отжатым тампоном поперек волокон. На вертикальные поверхности наносить раствор начинают снизу так, чтобы образующиеся потеки стекали всегда по уже окрашенной влажной поверхности. Ручной способ крашения прост, но мало производителен и создает неблагоприятные условия труда. Кроме того, поверхность сильно увлажняется и требует сушки в течение 2 ч и более. После сушки необходимо шлифовать (протирать) поверхности для снятия поднявшегося ворса древесины.

Пневматическое распыление красителей осуществляют с помощью краскораспылительной установки и краскораспылителей. Раствор красителя подается на распыление из стаканчика распылителя или красконагнетательного бачка. Пневматическое распыление выполняют широким плоским факелом; при этом раствор сначала наносят вдоль волокон древесины таким образом, чтобы каждая

последующая полоса перекрывала предыдущую, а затем поперек волокон. Количество нанесений (два-три) зависит от концентрации раствора и тона окраски.

Существуют два способа крашения пневматическим распылением — сухое и полусухое. Сухое крашение производят при высоком (0,5—0,6 МПа) давлении воздуха и малой подаче раствора к соплу распылителя. При этом происходит интенсивное испарение воды и частицы красителя попадают на поверхность почти сухими. Наносимый затем слой лака закрепляет краситель на поверхности. Преимущества этого способа в том, что не поднимается ворс древесины и не требуется длительной сушки перед лакированием.

Полусухое крашение производят при давлении 0,35—0,4 МПа и большей, чем в первом случае, подаче раствора красителя. При этом поверхность древесины увлажняется и ее надо подсушивать.

Крашение окунанием используют для мелких деталей корпусной мебели (ножек), узлов стульев, кресел и некоторых фасонных деталей. Основное устройство для крашения — ванна, в которую заливают раствор красителя, подогретый до температуры 60—70 "С.

Детали или изделия навешивают на подвески и погружают в ванну с раствором красителя. Скорость погружения подвесок с деталями в ванну и извлечения из нее определяют опытным путем. Время выдержки изделий в ванне не более 0,5 мин. После выгрузки подвески с деталями устанавливают так, чтобы остатки красящего раствора в течение 10—15 с свободно стекали в поддон. Окрашенную поверхность необходимо сушить не менее 2 ч.

Наиболее совершенный метод крашения плоских деталей — вальцовый на специальных станках проходного типа, в которых краситель наносится на детали с помощью вращающихся обрезиненных или оклеенных поролоном валиков.

§ 56. ГРУНТОВАНИЕ И ПОРОЗАПОЛНЕНИЕ

Грунтование производят как при прозрачной, так и при непрозрачной отделке. В первом случае применяют прозрачные (столярные) грунтовки — нитрокарбамидные БНК, НК; полиэфирные ПЭ-0211, ПЭ-0155; эмульсионные на основе ПВАД и др., во-втором — непрозрачные (малярные) грунтовки: глифталевые ГФ-020,  138, поливинилацетатную ВЛ-02 и др.

Грунтовки — это составы, образующие нижний слой отделочного покрытия. Основное назначение грунтовок — снижение впитывающей способности подложки, сокращение расхода лаков, повышение качества отделки. Некоторые грунтовки имеют специальные функции — создание цветного фона под печать текстуры древесины, повышение электропроводимости древесины для последующего лакирования в электростатическом поле и др.

В состав грунтовок для древесины входят пленкообразователи, растворители, поверхностно-активные вещества и специальные целевые добавки.

В качестве пленкообразователей в грунтовках используют нитролаки, смолы синтетические (карбамидные, полиэфирные) и натуральные (канифоль), клеи (столярный, казеиновый, ПВА), олифу, в качестве растворителей — воду, спирты, скипидар, уайт-спирит и др. Поверхностно-активные вещества выполняют роль эмульгатора в том случае, когда в состав грунтовки входят вода и масло, а также способствуют лучшему растеканию грунтовки и впитываемо-сти в древесину. В качестве специальных добавок чаще всего применяют красящие вещества — красители и тонко измельченные пигменты.

Грунтовочные составы наносят кистью или тампоном, пневматическим распылением, накатом на вальцовых станках и наливом. Ручные методы нанесения применяют при мелкосерийном производстве или в мастерских по ремонту мебели и других изделий. При этом используют малотоксичные эмульсионные грунтовки.

Независимо от последующего вида покрытия (прозрачное или непрозрачное) грунтовки следует наносить только вдоль волокон древесины. При этом необходимо обращать внимание на равномерность покрытий по толщине по всей поверхности, особенно при грунтовании под прозрачное покрытие. Загрунтованные поверхности после сушки шлифуют абразивными шкурками зернистостью 4,5,

Пороз аполнение, выполняемое вручную, иногда включается в процесс прозрачной отделки деталей и изделий из крупнопористых пород древесины при ремонте или реставрации мебели и других изделий.

Порозаполнители — это составы, которые, в отличие от грунтовок, не только формируют начальный слой отделочного покрытия, но и заполняют поры двересины крупнопористых пород, таких, как дуб, ясень, орех. Они представляют собой суспензии наполнителей и пигментов в растворах смол и высыхающих масел с добавкой сиккативов (веществ, ускоряющих высыхание масел). Такая суспензия должна обладать стабильностью, т. е. не расслаиваться при употреблении, легко растираться по поверхности древесины и заполнять ее поры. Излишки порозаполнителя должны легко удаляться с поверхности. При высыхании порозаполнитель должен давать возможно меньшую усадку. Примерный состав такого порозаполнителя следующий (% по массе): олифа натуральная — 35; уайт-спирит — 4,5; керосин — 3; 5%-ный водный раствор буры — 5; трепел (наполнитель) — 52,5.

Водный раствор буры служит эмульгатором состава, керосин — для лучшего удаления излишков порозаполнителя.

Масляные порозаполнители пригодны под шеллачные и нитро-целлюлозные лаки, лаки кислотного отверждения и непригодны под парафинсодержащие полиэфирные лаки. Их основной недостаток — длительное время высыхания (от 2 ч и более) и дефицитность пленкообразователя — натуральной, олифы.

При нанесении порозаполнителя с помощью поролоновой губки производят его втирание равномерно по всей поверхности, затем удаляют излишки, тщательно протирая поверхность мешковиной поперек волокон древесины.

§ 57. ШПАТЛЕВАНИЕ

Шпатлевание — выравнивание поверхности древесины шпатлевками в процессе непрозрачной отделки. Шпатлевки — смесь пигментов, минеральных наполнителей и связующих веществ. Наполнителями в шпатлевках служат барий, кремнезем, мел, тальк, каолин и др. В качестве связующих используют лаки, клеи, олифы.

Шпатлевки подразделяются на густые, предназначенные для заполнения местных углублений, трещин, сколов (местное шпатлевание), и жидкие, применяемые для сплошного выравнивания поверхности (сплошное шпатлевание).

Шпатлевки должны быть однородными по консистенции, обладать хорошей адгезией как к древесине, так и к последующим слоям лакокрасочного покрытия, легко наноситься вручную (шпателем) или распылением, образуя ровное покрытие, не подвергающееся растрескиванию и значительной усадке, быть водостойкими и легко шлифоваться.

В производстве мебели и других изделий наибольшее распространение получили быстросохнущие нитроцеллюлозные шпатлевки НЦ-0038, НЦ-008 и др. Они содержат около 70% сухих веществ, применяются для заделки мелких дефектов и сплошного шпатлевания поверхности под нитроэмали. Время сушки при температуре 18...20 °С — 2,5 ч. Шпатлевки токсичны и пожароопасны, что обусловлено свойствами входящих в их состав растворителей: бу-тилацетата, толуола, ацетона и др.

Клеевые шпатлевки применяют в основном для местного шпатлевания. Их готовят на месте потребления путем смешивания наполнителей (плавленый мел, древесная мука и др.) с 30—35%-ным раствором столярного или казеинового клея. Для придания шпатлевке большей пластичности и прочности в нее добавляют олифу в количестве 15...20% от массы клеевого раствора.

Клеевые шпатлевки имеют хорошую адгезию к древесине, быстро сохнут, но покрытия их более хрупки и неводостойки. Применяются под любые краски и эмали.

Масляные шпатлевки водостойки, но медленно сохнут и имеют недостаточную адгезию к древесине. Применяют их под масляные краски и эмали. Приготовляют на месте потребления путем смешивания измельченного мела с клеевым раствором и олифой.

Нитроцеллюлозные, клеевые и масляные шпатлевки содержат значительное количество летучих растворителей и поэтому дают большую объемную усадку при высыхании. Вследствие этого они требуют неоднократного нанесения для выравнивания поверхности.

В этом отношении преимуществом обладают шпатлевки на основе синтетических смол: карбамидные, полиэфирные, эпоксидные и др. Их отверждение происходит в результате полимеризации под действием отвердителей. Жизнеспособность ограничена (1,5—3 ч). Наносят их преимущественно на древесностружечные плиты под эмалевые покрытия.

При местном шпатлевании густые пастообразные шпатлевки наносят вручную шпателем — тонкой металлической пластиной с заостренной кромкой. Глубокие неровности (заколы, вмятины, трещины и т. п.) заполняют многократно, так как в результате усадки углубления оказываются не совсем заполнены. После высыхания зашпатлеванные места шлифуют шкуркой зернистостью 5, 6.

Сплошное шпатлевание выполняют шпатлевками более жидкой консистенции вручную или механизированными способами — распылением, наливом, вальцами. При ручном нанесении, которое производят сначала кистью, а потом шпателем (удаление избытков шпатлевки), трудно добиться равномерности слоя, особенно на больших поверхностях. Чаще всего применяют метод распыления или налива.

При нанесении распылением и наливом вязкость нитрошпатлевок 45—60 с. Их наносят в два слоя с промежуточной сушкой и шлифованием.

§ 58. ЛАКИРОВАНИЕ

Лаки представляют собой растворы пле-нкообразователей в органических растворителях. Пленкообразователи — это природные или синтетические смолы, масла, эфиры целлюлозы и др. Для обеспечения эластичности пленки в лак вводят пластификаторы. Кроме того, в лак могут вводиться отверждающие, матирующие добавки и другие компоненты.

Основное назначение лаков — получение прозрачных отделочных покрытий на древесине. Кроме того, их используют для получения пигментированных лакокрасочных материалов — эмалей.

Названия лаков и эмалей происходят от названия пленкообра-зователя: шеллачный лак, нитроцеллюлозный лак (эмаль), масляный лак (эмаль), полиэфирный лак (эмаль) и т. д.

Лаки на основе природных смол. Большинство природных смол — продукты выделения деревьев и кустарников; многие из них добывают только в странах с тропическим климатом: шеллак, сандарак, манильский копал и др.

Шеллак имеет вид чешуек от желтого до коричневого цвета. Он хорошо растворяется в спиртах и ацетоне, а также в растворах щелочей и солей борной кислоты, хорошо совмещается с нитроцеллюлозой и пластификаторами. В зависимости от концентрации шеллака в спирте различают шеллачные лаки (содержащие смолы 20— 30%) и шеллачные политуры (содержание смолы 8—15%). Приготовляют их растворением шеллака в этиловом спирте. Готовый раствор фильтруют через редкую шерстяную ткань. Для приготов-

ления лака используют 90—95%-ный спирт, а для приготовления политур — 85—89% -ный.

Покрытия, образуемые шеллачными лаками и политурами, обладают мягким блеском и хорошей адгезией к древесине, но невысокой твердостью, водо- и теплостойкостью.

Другие природные смолы используют в основном для приготовления лаков, применяемых для отделки музыкальных инструментов, а также покровных лаков в живописи.

Нитр о ц еллюлозныелаки — это растворы лакового коллоксилина (разновидности нитроцеллюлозы), смол, пластификаторов и других специальных добавок в смеси органических растворителей. В некоторых марках лаков отсутствуют пластификаторы (НЦ-224) или смолы (НЦ-314). Коллоксилин — высоковязкое и труднорастворимое вещество, поэтому его содержание в лаках ограничено и составляет 7-^15%. Смолы, входящие в состав нитролаков, увеличивают количество пленкообразователей в лаке, а также улучшают адг гезию и блеск лаковой пленки. От природы смолы (естественного происхождения или синтетическая) зависит процесс высыхания лака. Ес-' ли в лаке содержится природная смола (канифоль, окситерпеновая и др.), лак высыхает в результате испарения растворителей. К этому виду относится большинство нитролаков. Если в лак введена синтетическая смола, отверждение которой происходит в результате химической реакции в присутствии отвердителя, высыхание лака идет как за счет испарения растворителей, так и за счет полимеризации смолы. Такие лаки называют лаками кислотного отверждения, так как в качестве отвердителей в них применяют кислоты.

Летучая часть нитролаков состоит из эфиров (этилацетат, бу-тилацетат), спиртов (этиловый, бутиловый), ароматических углеводородов (толуол, ксилол) и других растворителей.

Нитролаки характеризуются невысоким содержанием пленкообразующих веществ (сухим остатком) — 24 — 33 %, которое снижается при разбавлении лаков до рабочей вязкости. Более высокий сухой остаток имеют лаки горячего нанесения — НЦ-223, НЦ-228, НЦ-27, в которых рабочая вязкость достигается нагревом лака до 70—80 °С. В горячем виде лаки наносят краскораспылителем. Возможность нагрева до такой температуры обусловлена преобладанием в лаке растворителей с более высокой температурой кипения. Лаки горячего нанесения имеют более длительный срок сушки, что ограничивает их применение. Для получения лаковой пленки одной и той же толщины требуется наносить меньшее количество слоев лака горячего нанесения, чем холодного.

Особую группу составляют матирующие лаки — НЦ-223, НЦ-49, НЦ-241М. За счет введения в лаки матирующей добавки (сгеарат цинка), растворенной в ацетоне, которая при испарении ацетона выпадает в осадок на поверхности покрытия, получаются матовые шелковистые покрытия, частично вуалирующие цвет и текстуру древесины.

Матирующие лаки обычно наносят на поверхность, предварительно покрытую прозрачным нитролаком.

Нитролаки применяют для отделки мебели и художественно-декоративных изделий из дерева. Они позволяют получать достаточно твердые и прочные покрытия, блестящие или матовые, светостойкие и морозостойкие (особенно лаки кислотного отверждения). Эти лаки сравнительно дешевы.

К недостаткам нитролаков следует отнести их высокую токсичность и пожароопасность, а в некоторых случаях и взрывоопасность, что обусловлено свойствами входящих в их состав растворителей.

Полиэфирные лаки разделяются на две группы: пара-финсодержащие и беспарафиновые.

Парафинсодержащие полиэфирные лаки представляют собой растворы ненасыщенных полиэфирных смол в стироле. Процесс плен-кообразования лаков происходит в результате процесса сополиме-ризации, протекающего между ненасыщенной полиэфирной смолой и растворителем — мономером стирола. Таким образом, стирол сначала является растворителем смолы, а затем в результате сопо-лимеризации входит в состав нового сополимера, т. е. твердой лаковой пленки. В результате процент пленкообразующих в пара-финсодержащих лаках весьма высок (до 96%), что и является основным достоинством этих лаков.

Для осуществления реакции сополимеризации в полуфабрикат-ный лак перед употреблением добавляют отвердитель, а для ускорения процесса — ускоритель реакции.

Для изоляции лакового состава от кислорода воздуха вводят раствор парафина в стироле. При нанесении полиэфирного лака парафин всплывает и образует на поверхности лакового слоя сплошную изолирующую пленку, предотвращающую окисление и улетучивание стирола. С отвержденного покрытия парафин удаляют шлифованием, после чего поверхность полируют пастами.

Парафинсодержащие полиэфирные лаки являются многокомпонентными, что усложняет их применение. Если все компоненты соединить в рабочую смесь, ее жизнеспособность составит лишь 30 мин, поэтому лакирование осуществляется двумя рабочими растворами: одним — из основы лака с инициатором, и другим — из основы лака с ускорителем реакции. Растворы смешиваются на поверхности изделия, что требует применения специального оборудования для нанесения лаков (двухголовочных лаконаливных машин, двухсопловых краскораспылителей).

Полиэфирные парафинсодержащие лаки образуют твердые, водостойкие, теплостойкие покрытия с зеркальным блеском или матовые. К их недостаткам следует отнести невозможность отделки ими профильных и вертикальных поверхностей, необходимость кондиционирования воздуха в отделочных цехах, высокую токсичность, горючесть. Парафинсодержащие полиэфирные лаки выпускаются двух марок: ПЭ-246 и ПЭ-265 (быстроотверждающийся).

Беспарафиновые лаки (ПЭ-232, ПЭ-247, ПЭ-250, ПЭ-251) содержат около 70% пленкообразователей, так как в их состав кроме полиэфирных смол и стирола входит раствор коллоксилина в летучих растворителях. Отсутствие парафина упрощает технологию нанесе-

ния лака, отпадает операция сошлифовывания парафинового слоя и нет необходимости соблюдать строгий температурный режим при его применении. Однако по прочностным и декоративным качествам беспарафиновые лаки уступают парафинсодержащим. Для получения покрытий с закрытыми порами требуется предварительная подготовка поверхности древесины порозаполнением или грунтованием.

Полиуретановые лаки образуют на древесине, поры которой остаются открытыми, высокодекоративные тонкие матовые покрытия, обладающие высокой твердостью, эластичностью, прочностью, стойкостью к истиранию, действию влаги, химикатов, повышенной температуры.

Полиуретановые лаки состоят из двух компонентов — полуфабри-катной основы лака и отвердителя, которые смешивают перед употреблением. Жизнеспособность рабочего раствора лаков 8—10 ч. Наносят лаки распылением и наливом. Толщина высушенной пленки — 30—40 мкм.

К недостаткам полиуретановых лаков можно отнести сравнительно невысокую светостойкость (со временем покрытия желтеют), высокую токсичность и пожароопасность.

Лаки алкидно-мочевинные кислотного отверждения, как и полиуретановые, образуют покрытия, характеризующиеся высокими эксплуатационными свойствами. Они представляют собой смесь растворов двух смол — мочевиноформальдегидной и алкидной в органических растворителях. Пленкообразование происходит под действием кислотного отвердителя — раствора соляной, серной или азотной кислоты. Сухой остаток лаков — .50%. В мебельном производстве применяют лаки МЧ-52 и МЛ-2111  (матовый).

Лак МЧ-52 поставляют в виде основы лака и отвердителя — 3,5—4%-ного раствора соляной кислоты в разбавителе РКБ-2 (смесь бутилового спирта и ксилола в соотношении 95 : 5). Этот же разбавитель используют для доведения лака до рабочей вязкости. Кислотный отвердитель вводят перед употреблением лака в количестве 7 мае. ч. на 93 мае. ч. лаковой основы. Жизнеспособность лака 4 ч, время сушки первого слоя 1—2 ч, последующих слоев — до 12 ч. Лак наносят вручную кистью, распылением и в электрополе высокого напряжения.

Лак МЛ-2111 — смесь двух компонентов: полуфабриката лака и кислотного отвердителя, которые смешивают перед употреблением в соотношении 10 : 1. Жизнеспособность лака — 24 ч, время сушки 2-т-З ч, сухой остаток — 50—54%. Лак наносят распылением или наливом.

Лаки кислотного отверждения огнеопасны и очень токсичны.

Ручными инструментами лаки наносят при выполнении единичных работ, ремонте изделий, когда отсутствует возможность механизации процессов. Медленно сохнущие и относительно вязкие лаки и эмали наносят кистью. При этом для нанесения и распределения по поверхности лаков и эмалей применяют короткие круглые кисти-ручники. Разравнивают нанесенный слой мягкими плоскими кистями с длинным волосом — флейцами. Флейц держат перпенди-

кулярно отделываемой поверхности и легкими движениями удаляют следы кисти.

Для нанесения быстро высыхающих маловязких смоляных (спиртовых) лаков кисти мало пригодны. Такие лаки обычно наносят мягким тампоном из ваты, обернутой редкой мягкой тканью (чаще всего марлей).

Пневматическое распыление — один из наиболее распространенных способов нанесения лакокрасочных материалов.

Рабочим инструментом для распыления служат специальные распылители, основная рабочая часть которых — форсунка, имеющая два сопла: материальное, из которого вытекает жидкость, и охватывающее его кольцевое сопло, из которого вытекает сжатый воздух (138).

Вытекающий с большой скоростью из кольцевого сопла форсунки / воздух создает перед материальным соплом зону разрежения 2, которая способствует засасыванию жидкости из материального сопла. В зоне 3 избыточного давления движущийся с большой скоростью воздух дробит жидкость на мельчайшие капельки и уносит их с собой в сторону изделия (зона 4). Попадая на отделываемую поверхность, частицы лака или краски сливаются и образуют сплошное покрытие. За зоной распыления 4 находится зона 5 образования тумана, где скорость частиц жидкости падает и они, не попав на изделие, витают в воздухе в виде туманного облака.

Лакокрасочные материалы наносят распылением в специальных камерах или кабинах, оборудованных вентиляцией. В состав кра-скораспылительной установки кроме краскораспылителя входят: компрессор, подающий сжатый воздух; красконагнетательный бак для подачи под давлением лакокрасочного материала; воздуховоды; масловодоотделитель для очистки воздуха и др.

Метод пневматического распыления универсален. Он позволяет наносить лакокрасочные материалы на детали и изделия любой конфигурации. Путем установки соответствующей головки на краскораспылитель можно получить плоский факел (при отделке пло-

ских деталей), или круглый (при отделке решетчатых изделий и кромок). Универсален метод и с точки зрения используемых отделочных материалов,

К недостаткам метода относится большой расход растворителей, связанный с необходимостью доведения материала до низкой рабочей вязкости — 25—35 с по ВЗ-4, а также большие потери (до 40%) материала на туманообразование. Потери на туманооб-разование происходят как вследствие выпадения частиц распыленной жидкости из струи воздуха (по краям факела), так и вследствие обтекания и отражения воздушной струи от покрываемой поверхности. Ударяясь о поверхность, воздух частично обтекает ее, частично отражается и образует встречные завихрения, увеличивающие туманообразование и потери распыленного лакокрасочного материала.

С целью уменьшения потерь растворителей лаки подогревают до температуры 70—75 "С, что позволяет также наносить их более толстым слоем, однако это значительно удорожает стоимость установок. Безвоздушное (механическое) распыление основано на том, что лакокрасочный материал подается под большим давлением. При выходе из сопла краскораспылителя развивается большая скорость струи краски, превышающая критическую, что приводит к распылению жидкости.

Метод безвоздушного распыления позволяет наносить лакокрасочные материалы повышенной вязкости. Покрытия получаются равномерной толщины с высоким блеском и хорошей адгезией. Потери материала снижаются примерно на 30% по сравнению с пневматическим распылением ввиду отсутствия туманообразования. Электростатическое распыление позволяет свести до минимума потери лакокрасочного материала, так как распыляемые частицы

заряжаются отрицательно, а поверхность изделия — положительно. Распыление лакокрасочного материала производится с помощью электромеханических распылителей в виде чаш, дисков или грибков с заостренным краем, установленных на подставках из электроизоляционного материала и быстро вращающихся от электрического или пневматического привода (139). К распылителям подводится высокое напряжение (120—130 кВт) отрицательного знака. В середину чаши (диска, грибка) подается распыляемая жидкость. Попадая на распылитель, жидкость получает заряд и под действием центробежных сил разбрызгивается кромками распы-

лителя. Одноименный заряд капелек способствует их взаимному отталкиванию и более тонкому распылению.

Распыленные и заряженные частицы движутся по силовым линиям электрического поля, осаждаются на изделие, и, растекаясь, образуют сплошное равномерное по толщине покрытие. Осаждение капли сопровождается стеканием с нее электрического заряда на изделие и с изделия на землю. Одним из важных условий осуществления данного метода является электропроводность поверхности изделия. Так как древесина — плохой проводник электричества, на изделия предварительно наносят токопроводящую грунтовку.

Для распыления в электрическом поле высокого напряжения применяют лакокрасочные материалы, растворители которых не образуют взрывоопасных паровоздушных смесей. Это чаще всего мочевино-алкидные и полиэфирные лаки. Процесс должен происходить в специальных камерах, исключающих возможность поражения обслуживающего персонала током высокого напряжения.

Основные достоинства этого метода: универсальность, т. е. возможность отделки изделий любой формы, высокое качество отделываемой поверхности, незначительные потери материала, возможность автоматизации процессов лакирования и окраски.

К недостаткам метода можно отнести низкую вязкость распыляемого материала (20 с по ВЗ-4) и связанное с ней низкое содержание сухого остатка в лаках и красках; ограниченный ассортимент лаков, пригодных для нанесения этим методом.

Метод налива — основной метод нанесения лаков и эмалей на плоские щитовые детали. Сущность метода заключается в том, что щиты с помощью ленточного конвейера проходят через плоскую завесу (струю) жидкого материала, который подается сверху из лаконаливной головки через щель и покрывает отделываемую поверхность равномерным по толщине слоем.

Принципиальная схема работы и общий вид лаконаливной машины показаны на 140. Вытекающая из лаконаливной головки плоская струя жидкости падает в лоток 8, откуда сливается в бачок 9 и насосом перекачивается снова в головку, образуя таким образом замкнутую систему циркуляции. Детали через завесу можно пропускать с различной скоростью, тем самым изменяя толщину наносимого слоя лакокрасочного материала.

По сравнению с пневматическим распылением способ нанесения лакокрасочных материалов наливом является более производительным, более экономичным в отношении расходуемых материалов, кроме того, при этом способе улучшаются условия труда.

Метод окунания применяют при отделке деталей обтекаемой формы (главным образом точеных). Изделия, закрепленные в специальные кассеты, погружают в ванну с отделочным материалом, затем поднимают из ванны и после стекания излишков материала направляют в сушильную камеру. Для получения покрытия, равномерного по толщине, опускание и извлечение изделий из ванны должно быть плавным, с определенной скоростью. Так, нормальной

скоростью окунания изделий в лакокрасочный материал с вязкостью 300—400 с по ВЗ-4 будет скорость, равная 0,2 м/мин, а скорость вытягивания — 0,1 м/мин. При большей скорости вытягивания на изделии образуются потеки, при меньшей — отделочный материал покроет изделие тонким слоем.

Для улучшения растекаемости и ускорения сушки покрытий детали предварительно подогревают до 50 °С. Для отделки окунанием применяют специальный нитролак ОД, имеющий 42—45% сухого остатка, или нитроэмали, содержащие не менее 40 % пленкообразующих. При этом наносят два слоя материала. Способ окунания может быть механизирован и при отделке мепких деталей мебели (ножек стульев, столов, шкафов и др.) весьма эффективен.

§ 59. ОТДЕЛКА КРАСКАМИ И ЭМАЛЯМИ

Краски и эмали применяют при непрозрачной (укрывистой) отделке деревянных изделий.

Краски — растворы пленкообразователей в органических растворителях, смешанных с пигментами. По виду пленкообразователей краски подразделяют на масляные, клеевые, эмульсионные и др.

Наибольшее применение при отделке деревянных изделий нашли масляные и эмульсионные краски. В качестве связующего в масляных красках используют олифы натуральную, оксоль или комбинированную. До рабочей вязкости их разводят олифой или уайт-спиритом. Масляная краска марки МА-015 различных цветов предназначена для отделки изделий, эксплуатируемых внутри помещений, марки МА-025 — внутри помещений и в атмосферных условиях.

Краски наносят на предварительно очищенную поверхность в один или два слоя кистью, валиком или краскораспылителем. Время сушки покрытия 24. ч.

К достоинствам покрытий, образуемых масляными красками, относятся достаточно высокая прочность, водостойкость, эластичность, атмосферостойкость (для марки МА-025), к недостаткам — длительное время сушки, низкая твердость, недостаточно высокие декоративные качества (неровности на поверхности), обусловленные низкой степенью перетира пигментов.

Водоэмульсионные краски на основе поливинилацетатной дисперсии (марок Э-ВА-27 и Э-ВА-27А) применяют при отделке изделий, эксплуатируемых внутри помещений. Они создают на поверхности древесины тонкие, но достаточно прочные и твердые покрытия, матовые, обычно пастельных тонов или белые. Наносят краски кистью, валиком, методом воздушного и электростатического распыления.

Эмали — разновидность красок, представляющая собой суспензию пигментов и наполнителей в лаках. В отличие от красок в эмалях используют высокодисперсные (высокой степени перетира) пигменты, что позволяет получать покрытия гладкие, с высоким блеском или равномерной матовостью.

Наибольшее применение для отделки деревянных изделий нашли нитроэмали — суспензии пигментов в нитроцёллюлозных лаках.

Нитроэмаль НЦ-25, выпускаемая различных цветов и оттенков, применяют для окраски изделий, не подвергающихся непосредственно атмосферным воздействиям. Эмаль наносят наливом или распылением на предварительно загрунтованную или зашпатлеванную поверхность. Она быстро сохнет, имеет хороший розлив, достаточную укрывистость, образует блестящие стойкие покрытия, которые хорошо шлифуются и полируются.

Нитроцеллюлозная матовая эмаль НЦ-257 образует матовое шелковистое покрытие, не уступающее по прочностным свойствам покрытиям на основе эмали НЦ-25. Ее применяют для отделки детской, кухонной, медицинской и другой мебели.

Нитроэмаль НЦ-258 кислотного отверждения по прочностным свойствам превосходит другие нитроэмали и может применяться для отделки изделий, эксплуатируемых в атмосферных условиях (садовая мебель, декоративные элементы домов).

Нитроэмали имеют те же достоинства и недостатки, что и нитролаки: быстрое высыхание, хорошее качество покрытий — с одной стороны; низкий сухой остаток, высокая токсичность и пожароо-пасность — с другой.

§ 60. СУШКА И ОБЛАГОРАЖИВАНИЕ ЛАКОКРАСОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ

Переход жидкого лакокрасочного материала, нанесенного на поверхность изделия, в твердую пленку происходит в результате разных процессов в зависимости от вида материала. Так, нитроцеллюлоз ные и шеллачные покрытия высыхают в результате испарения летучих растворителей из раствора пленкообразователей. Полиэфирные лаки (парафинсодержащие) высыхают (отверждаются) в результате химических превращений — полимеризации. Беспарафиновые полиэфирные лаки, полиуретановые и лаки кислотного отверждения образуют пленку за счет совместного протекания процессов испарения растворителей и химических превращений.

Во всех случаях образование твердого покрытия на древесине — процесс длительный по сравнению со временем нанесения покрытий. В зависимости от толщины пленки и вида материала процесс сушки при температуре 18—20 °С продолжается от нескольких часов до суток. Это не дает возможности организовать процесс отделки по непрерывному принципу — на конвейерах, автоматических и полуавтоматических линиях; требует больших производственных площадей для выдержки деталей и значительно удлиняет производственный цикл. Поэтому в серийном и особенно в массовом производстве   мебели   и  других   изделий   большое   значение  имеет применение ускоренных методов сушки (отверждения) покрытий. Имеется несколько видов ускоренной сушки лакокрасочных покрытий: конвективная, терморадиационная, фотохимическая, электронно-лучевая.

Конвективная сушка — это сушка циркулирующим нагретым воздухом, который подается в сушильную камеру (тупиковую или проходную). Температура воздуха при сушке нитропокрытий — 40—60, полиэфирных — 60—80 °С. Время сушки по сравнению с атмосферной сокращается в два — четыре раза. Наряду с эффективно-, стью этот способ обладает существенным недостатком — ухудшается качество поверхности покрытия (появляются пузыри, шагрень и другие дефекты).

Причина этого явления заключается в том, что нагрев и сушка покрытия начинаются с верхних слоев. Образующаяся в самом начале сушки на поверхности твердая пленка препятствует свободному выходу паров растворителей из нижних еще жидких слоев. Испаряющиеся растворители, а также воздух,, который содержится

в порах древесины и расширяется при нагревании, прорывают затвердевшую пленку, образуя при этом кратеры и пузыри.

Во избежание этого предусматривается ступенчатая сушка: сначала при пониженной температуре воздуха (период интенсивного испарения растворителей), для нитроцеллюлозных покрытий при температуре 20—25 "С, затем при повышенной (период сушки) 40—45 °С и вновь при пониженной (период охлаждения) — 20—25 °С.

Терморадиационная сушка осуществляется при облучении поверхности инфракрасными лучами с длиной волны 0,8— 12 мкм. Этот способ сушки прозрачных лаковых покрытий основан на том, что инфракрасные лучи проходят сквозь лаковое покрытие, не нагревая его, в то же время древесина, поглощая их, нагревается. Таким образом, сушка покрытия начинается снизу, от поверхности древесины. Растворители и нагретый воздух из пор древесины выходят беспрепятственно, что ускоряет процесс сушки и исключает появление таких дефектов, как пузыри, кратеры и т. п.

В качестве источников инфракрасных лучей применяют светлые излучатели — специальные лампы, снабженные внутренним алюминиевым или серебряным рефлектором, и темные излучатели — в виде стальных или керамических панелей и трубок. Терморадиационные сушильные камеры представляют собой проходные туннели, на стенках и потолке которых установлены излучатели. Камеры оборудованы вытяжной вентиляцией.

Наибольшая эффективность этого способа получается при сушке тонких (толщиной до 60 мкм) покрытий — срок сушки сокращается в десятки раз. При большей толщине покрытия и длительном нагреве древесины возможны коробления деталей. Недостаток метода — относительно высокий расход и стоимость электроэнергии и электронагревателей (ламп).

Терморадиационные сушильные камеры успешно применяют для предварительного нагрева поверхности перед нанесением лакокрасочных материалов. При этом достигается не только значительное сокращение сроков сушки покрытий, но и возможность экономии растворителей за счет применения более концентрированных лаков. Попадая на горячую деталь, лак разжижается, что улучшает его розлив по поверхности. Хорошее качество поверхности получается при нанесении лака вальцами и наливом.

Из-за интенсивного выделения летучих элементов в первый период после нанесения лакокрасочных материалов необходимы специальные установки — камеры стабилизации покрытий, оснащенные мощной вентиляционной системой.

. Фотохимическая сушка — метод ускоренного отверждения полиэфирных покрытий под воздействием ультрафиолетовых лучей. В лак вводят специальный светочувствительный компонент — фртосенсибилизатор, который поглощает ультрафиолетовые лучи, вызывая тем самым химическую реакцию полимеризации. При этом отпадает необходимость применения инициатора и ускорителя П0ЛИМ8 ризации, лак становится однокомпонентным.

Источниками ультрафиолетового излучения являются ртутно-кварцевые лампы высокого и низкого давления, которые устанавливают в сушильных камерах туннельного типа. Облучение производится в два этапа: сначала менее мощными лампами низкого давления в течение 2—3 мин (период желатинизации лака и всплытия парафина), затем лампами высокого давления в течение 1—5 мин.

При использовании излучения более высокой мощности сушка может осуществляться без сенсибилизирующих добавок. С целью сокращения энергетических затрат в этих случаях применяют излучатели с импульсной подачей лучистой энергии. Такая сушка называется импульсно-лучевой. Время отверждения при импульс-но-лучевой сушке полиэфирных лаков — 15—24, грунтовок — 10—12 с.

Специальные лаки импульсно-лучевой сушки не содержат всплывающих добавок для защиты от воздействия кислорода воздуха, что обусловлено высокой скоростью их полимеризации. Благодаря этому, а также исключению загрязнения покрытий пылью, отпадает необходимость в трудоемких операциях облагораживания полиэфирных покрытий — шлифовании и полировании.

Под облагораживанием понимают обработку высушенных лакокрасочных покрытий для улучшения их декоративных качеств.

После сушки лакокрасочные покрытия, как правило, имеют на поверхности волнистые неровности и дефекты в виде проколов, шагрены, кратеров, пузырей и т. п. Причины появления неровностей различны: способ нанесения, характер пленкообразования, неровности подложки, способ и режимы сушки, недостаточный розлив лакокрасочного материала, попадание в слой покрытия пузырьков воздуха и пылинок и т. п.

Процесс облагораживания включает различные операции в зависимости от того, какую поверхность покрытия необходимо получить — с зеркальным блеском, полуглянцевую или матовую.

Первая операция — шлифование покрытий с целью выравнивания поверхности, удаления макронеровностей в виде волнистости, шагрени, пузырьков и т. д.

Шлифование осуществляют абразивными шлифовальными шкурками. Как правило, применяют шлифовальную шкурку двух номеров: сначала более грубую (5) для быстрого удаления неровностей, затем более мелкую (3) для получения поверхности с малой шероховатостью. При этом в зависимости от качества подготовки поверхности и нанесения покрытия в среднем удаляют слой толщиной от 30 до 100 мкм. При обработке обратимых покрытий (шеллачных, нитроцеллюлозных)  применяют влажное шлифование — поверхность смачивают охлаждающей жидкостью (уайт-спиритом). Смачивание необходимо для предотвращения размягчения и расплавления пленки под действием теплоты, возникающей при трении шлифовальной шкурки о поверхность покрытия. Для этой же цели скорость движения шлифовальной ленты на станках устанавливают пониженной — 12—14 м/с. Необратимые покрытия (полиэфирные, мочевиноформальдегидные и др.) выравнивают сухим шлифованием при скорости движения ленты 24—26 м/с.

Шлифование легко поддается механизации и автоматизации при обработке щитовых деталей. Для этой цели созданы ленточно-шли-фовальные станки проходного типа, которые могут встраиваться в автоматические линии.

Полированием придают поверхности гладкость и зеркальный блеск. Полирование осуществляют политурами или полировочными пастами.

При полировании политурами шеллачных и нитроцеллюлозных покрытий происходит частичное поверхностное растворение пленки и дополнительное наращивание слоя покрытия за счет пленкообразующих веществ, входящих в состав политур. Таким образом происходит сглаживание неровностей покрытия и придание поверхности зеркального блеска. Это трудоемкая и длительная операция, поэтому ее применяют лишь при индивидуальном производстве или реставрации мебели и других художественных изделий.

Полировочные пасты представляют собой смесь абразива с размером зерен 20-35 мкм со связующим в виде масел (пасты жидкой консистенции) или воскообразных компонентов (пасты твердой консистенции).  Жидкие пасты наносят непосредственно  на  полируемую  поверхность, твердые  (в виде брикета)  — на полирующий инструмент   (  141,  а). Полирование осуществляется на барабанных полировальных станках с помощью полировальных дисков (141, б), состоящих  из  гофрированных  тканевых шайб 3, которые насажены на фибровое кольцо 5 и закреплены наружными кольцами из картона 4 с помощью металлических скрепок.

Тканевые диски надевают на специальные турбинки, а затем насаживают на вал станка, получая упругий барабан. Наличие турбинок внутри полировального барабана обеспечивает обдув полируемой поверхности воздухом, охлаждение ее, что предотвращает размягчение покрытия.

Барабанные станки выпускаются различного назначения: для полирования пластей щитов, кромок, для позиционной и проходной обработки. Станки для позиционной обработки — однобарабанные. Обрабатываемая деталь имеет возвратно-поступательное движение. В проходных станках поступательно движущаяся деталь последовательно обрабатывается несколькими    барабанами    (шестью,    во-

семью). Как правило, барабаны имеют осциллирующее движение или установлены так, что ось их не перпендикулярна направлению движения, а отклоняется от него на угол 8—12°.

После полирования на поверхности покрытий остается маслянистый налет от пасты. Удаление масла — последняя, заключительная операция при полировании. Ее выполняют вручную полотняным тампоном, смоченным составом для удаления масла, или на станках.

На базе шлифовальных и многобарабанных полировальных проходных станков созданы полуавтоматические линии облагораживания покрытий, на которых выполняют шлифование, полирование, снятие остатков полировочной пасты и масла.

Разравнивание нитролаковых покрытий производят с целью получения поверхности с шелковистым блеском. Для этого предварительно отшлифованную поверхность обрабатывают распределительной жидкостью НЦ-313 или разравнивающей жидкостью РМЕ. Операцию выполняют вручную ватным тампоном, обернутым тканью (миткаль). Пленку разравнивают умеренно смоченным тампоном до удаления дефектов (царапин, пузырьков и др.) и получения покрытия с равномерным шелковистым блеском.

Матирование производится путем нанесения на покрытие после его шлифования тонкого слоя матового лака или путем обработки поверхности покрытия (только полиэфирных) металлической шерстью. Матовые лаки наносят распылением или наливом. Механическое матирование выполняют на ленточно-шлифовальных станках с помощью фетровой ленты, на которой закреплена металлическая шерсть (в виде тонкой спиралеобразной стружки). В результате обработки на поверхности создаются тонкие царапины, придающие поверхности матовость.

 

 «Изготовление художественных изделий из дерева»       Следующая страница >>>

 

Смотрите также:

 

Русская народная резьба и роспись по дереву

 

Деревянное зодчество. Кижи

 

Палехская миниатюра 

 

Художественная обработка дерева

Трехгранно-выемчатая резьба

Скобчатая резьба

Объемная резьба

Ислими

Врезная инкрустация

Мастичная инкрустация

Маркетри

Точение

Пирография

Обработка капа

Лесная скульптура

Торцовая мозаика

Древесная филигрань

Изделия из щепы

Обработка бересты

Спиральное плетение

Плетение из лозы

 

Работа с древесиной

Строение древесины

Технические свойства древесины

Пиление древесины

Строгание древесины

Долбление древесины

Заточка и правка столярных инструментов

Сверление древесины

Соединение изделий из древесины

 

Обшивка деревом  Столярные работы  Столярно-плотничьи работы  Столярное дело  Архитектура сельского дома



Rambler's Top100