11.1.1. Получение прозрачных покрытий

Из прозрачных покрытий наиболее распространены полиэфирные, нитратцеллюлозные, масляные, мочевиноформальдегидные, покрытия на основе полиуретанов и спирторастворимых олигомеров.

Полиэфирные покрытия хорошо зарекомендовали себя при отделке мебели. Они обладают высокой твердостью, свето -, водо - и теплостойкостью, стойкостью к истиранию, хорошим устойчивым блеском. Их отверждают УФ - и радиационным облучением.

Для получения покрытий используют полиэфирмалеинатные и полиэфиракрилатные лаки (ПЭ-246, ПЭ-247, ПЭ-250М, ПЭ-251, ПЭ-265, ПЭ-2106 и др.) применяют как парафинсодержащие, так и беспарафиновые лаки. Они представляют собой многокомпонентные системы. Наряду с полиэфиром, растворенном в мономере (стироле, триэтиленгликолевом эфире метакриловой кислоты и др.), в их состав входят модифицирующие добавки, инициатор и ускоритель полимеризации. В качестве примера можно привести состав лака ПЭ-246, % (мас.):

Основа (полуфабрикат ПЭ-246)                         100

Всплывающая добавка (3%-й раствор парафина в стироле)                                   1

Инициатор полимеризации (пероксид циклогексанона)                                         3

Ускоритель (стирольный раствор нафтената кобальта)                                   1

Полиэфирные лаки наносят на поверхность способами налива и распыления. Хорошо очищенную и отшлифованную поверхность древесины обычно не грунтуют. Лаки наносят толстыми слоями в два приема с интервалом во времени, определяемым продолжительностью желатинизации лака. Отверждение покрытий проводят в естественных условиях в течение 3– 18ч, при нагревании (температура 60–80°С, продолжительность 1,5–3 ч) или при воздействии УФ-лучей и ускоренных электронов (время отверждения 0,5–5 мин). Получаемые при этом относительно толстые покрытия (300–600 мкм) шлифуют на ленточных станках сначала крупной, затем более тонкой (микронной) шкуркой, после чего полируют пастами на барабанных или других станках.

Отделанные полиэфирными лаками мебель, пианино, корпуса телевизоров выглядят изящно и красиво. Недостатком этих покрытий являются повышенная хрупкость, возможность скалывания при ударе и растрескивания на морозе из-за высоких внутренних напряжений.

Нитратцеллюлозные покрытия. С появлением полиэфирных лаков потребление нитратцеллюлозных покрытий снизилось. Но ранее они были самыми распространенным видом покрытий по древесине.

Мебельные нитратцеллюлозные лаки – это растворы низковязкого нитрата целлюлозы в летучих растворителях с добавлением олигомерных пленкообразователей (алкидных, мочевиноформальдегидных, эфиров и аддуктов канифоли и др.). Промышленно выпускаются мебельные нитратцеллюлозные лаки холодного и горячего нанесения НЦ–24, НЦ–27, НЦ–218, НЦ–221, НЦ–222, НЦ–223, НЦ–224, НЦ–228, НЦ–241, НЦ–241М, НЦ–2105 и др. Их наносят на поверхность распылением, с помощью ручного инструмента.

Пользуясь нитратцеллюлозными лаками можно получать покрытия любой категории, включая первую. Технологически процесс отделки мебели по I категории включает следующие операции: подготовку поверхности, в том числе и грунтование или порозаполнение (грунтовка ПМ–1, порозаполнитель КФ–1); четырехкратное лакирование нитратцеллюлозным лаком (НЦ–218, НЦ–228 или др.) с промежуточной сушкой каждого слоя при 45–50°С в течение 15–35 мин и окончательной сушкой при 50–60ºС в течение 55 мин, мокрое шлифование и полирование.

Нередко предусматривают промежуточное шлифование, например, после нанесения первого или второго слоя лака.

Высокоглянцевая полированная поверхность может быть получена не только действием абразивных материалов, но и обработкой покрытия разравнивающими жидкостями (НЦ – 313, РМ/Е и др.), они представляют собой смеси растворителей разной степени активности (иногда с добавлением 1–3% пленкообразователей).

Правильно изготовленные нитратцеллюлозные покрытия имеют красивый внешний вид, устойчивый блеск; они тверды и достаточно водостойки, но горючи и неатмосферостойки.

Существенный недостаток отделки нитратцеллюлозными лаками – высокий расход растворителей (сухой остаток готовых к применению лаков холодного нанесения не превышает 25%). Необходимость нанесения большого числа слоев лака, повышенная пожаро - и взрывоопасность производства.

Мочевино-формальдегидные покрытия. Для получения мочевино-формальдегидных покрытий применяют лаки «холодного» отверждения (МЧ–22, МЧ–52 и др.), являющиеся растворами мочевиноформальдегидного и алкидного олигомеров в растворителях (бутиловый спирт, этиловый спирт, сольвент, уайт-спирит); содержание сухого остатка 48–50%.

Перед применением в лаки вводят отвердитель, обычно соляную кислоту, например, на 93 г (мас.) лака МЧ–52 добавляют 7 г (мас.) 4%-го раствора соляной кислоты в растворителе РКБ–2 (смесь бутилового спирта и ксилола 95/5). Лаки наносят на поверхность пневматическим или электростатическим распылением, валковым способом или кистью, как правило, двумя слоями с промежуточной сушкой в течение 50–60 мин при 40–50ºС. Окончательное отверждение покрытия проводят при 18–20ºС в течение 12ч или при 60–80ºС в течение 20–30 мин. Во избежание неблагоприятного воздействия НСl на древесину и уменьшения впитывания лаков поверхность предварительно грунтуют, применяя нитроцеллюлозные, масляные или другие грунтовки и порозаполнители (КФ–1, НЦ–48 и т. д.). Мочевино-формальдегидные покрытия водостойки, тепло - и морозостойки (пригодны для эксплуатации от 30 до 100ºС), устойчивы к истиранию и абразивному износу. Лаки этого типа хорошо зарекомендовали себя при отделке лыж, музыкальных (струйных инструментов), паркета; их также применяют для лакирования мебели (ΙΙ и ΙΙΙ категории отделки).

Прочие виды покрытий. Для получения прозрачных покрытий на древесине применяют также алкидные (ПФ–231, ПФ–283 и др.), алкидно-стирольные (МС–25) и полиуретановые (УР–19, УР–277, УР–277М, УР–293) лаки, а также лаки и политуры на основе спирторастворимых олигомеров (шеллачные, идитольные) и различные восковые составы. Первые три группы лаков образуют водостойкие, механически прочные, устойчивые к истиранию покрытия. Их применяют для лакирования паркетных полов (лак ПФ–231, УР–19), отделки конторской, гостиничной и школьной мебели, салонов самолетов (лаки ПФ–283, УР–277М), деревянных конструкций и тары для химикатов (лак УР–293).

Шеллачные и идитольные лаки и политуры, ранее пользовавшиеся большой популярностью при отделке мебели, в настоящее время утратили свое значение из-за низких показателей водо - и теплостойкости покрытий. Шеллак, кроме того, дефицитен, а идитольные покрытия - несветостойки. Они применяются только при реставрационных работах и в быту.