Прието Дж., Кине Ю. Древесина. Обработка и декоративная отделка

Подождите немного. Документ загружается.

Глава 3. Лакокрасочные системы покрытий для окраски древесины и древесных материалов 199

с образованием мочевины и углекислого газа. Только после открытия подхо-

дящих гидроксифункциональных диспергаторов, которые сделали возможной

переработку полиизоцианатов в водной среде, удалось получить покрытия вы-

сокого качества [16]. Это потребовало разработки новых типов полиизоциана-

тов, что в свою очередь привело к разработке новых концепций отверждения.

Речь идет в данном случае о следующих типах полиизоцианатов:

. низковязкие и гидрофобные полиизоцианаты;

• гидрофильные полиизоцианаты;

• полиизоцианаты , содержащие сульфокислотные группы.

На рис. 3.1.96-3.1.98 представлены различные модифицированные по-

лиизоцианатные отвердители, которые используются для водных 2К-

полиуретановых систем. На рис. 3.1.96 и 3.1.97 [18] показаны модифициро-

ванные полиэфирные полиизоцианаты 1-го и 2-го поколений. Их недостат-

Рис. 3.1.96. Пример структуры модифицированного полиэфирного полиизоцианата

(HDI-тример)

OCN,

Идеальная структура модифицированного полиэфиром

HDI тримера/аллофанатного типа

Рис. 3.1.97. Пример структуры модифицированного полиэфирного полиизоцианата

(HDI-тример, аллофанатный тип)

Рис. 3.1.98. Идеальная структура HDI-тримера, модифицированного аминосульфокислотой

200 Глава 3. Лакокрасочные системы покрытий для окраски древесины и древесных материалов

ком является остающаяся даже после взаимодействия с пленкообразовате-

лями гидрофильность поверхности. Она негативно сказывается на устойчиво-

сти белых 2К-полиуретановых материалов к воздействию кофе, красного ви-

на и горчице. Новым поколением полиизоцианатов, нечувствительных к дей-

ствию окрашивающих веществ, является HDI-тример, модифицированный

3-(циклогексиламино)-1-пропан-сульфокислотой [19]. Кроме того, он проще

смешивается с компонентами основы. Так как перечень свойств водных поли-

уретановых материалов расширяете я, стремясь соответствовать традицион-

ным системам, они в относительно короткое время нашли широкое примене-

ние в практике лакокрасочных покрытий.

Азиридины

Полимеры, содержащие карбоксильные группы, реагируют с полифункциональ-

ными азиридинами с образованием (З-гидроксиламидов. Несмотря на внушающую

опасения токсичность, они используются в водных материалах для мебели и окон

в качестве отвердителя. При их использовании улучшается твердость покрытия

(неслипаемость при штабелировании), устойчивость к воде и спирту. По мнению

авторов, эти соединения не имеют большого значения и не должны применяться

для покрытия древесины и древесных материалов из-за своей токсичности.

Силаны

При использовании в водных материалах функциональных силанов в качестве

отвердителей, может быть инициирована реакция образования полимерной

сетки с одновременным избирательным улучшением химической стойкости по-

крытия. Силансодержащие отвердители находят применение главным образом

в Северной Америке при окраске мебели. По сравнению с полиизоцианатными

сшивающими агентами, они имеют худшую химическую стойкость.

Активные разбавители

Активные разбавители для радиационного отверждения

Для использования в водных УФ-отверждаемых материалах могут приме-

няться известные разбавляемые водой и эмульгирующиеся активные разба-

вители, такие как этоксилированный триметилопропантриакрилат. Степень

этоксилирования определяет его совместимость с водой.

Активные разбавители для 2К-полиуретановых материалов

Для повышения доли нелетучих веществ и степени поперечных связей, а так-

же для регулирования рабочей вязкости в 2К-полиуретановых системах при-

меняют водорастворимые полиспирты в качестве партнеров в реакции с по-

лиизоцианатами.

Другие компоненты рецептуры

Для водорастворимых материалов используют пигменты, наполнители, ма-

тирующие средства и аддитивы, которые достаточно описаны в части 3.2. Фо-

тоинициаторы для водных Л КМ описаны в части 3.1.6.

3.1.7.2. Водные системы лакокрасочных покрытий

Для промышленной окраски древесины используются различные лакокрасоч-

ные системы. При использовании водорастворимых материалов существенно

снижается эмиссия органических растворителей. Поскольку водные материалы

не горят, они могут способствовать снижению страховых премий в производ-

стве при использовании их в качестве замены систем, использующих органи-

ческие растворители. Ниже представлены важнейшие типы водных лакокрасоч-

ных систем, которые применяются в соответствии с требованиями к качеству

Глава 3. Лакокрасочные системы покрытий для окраски древесины и древесных материалов 201

покрытия и параметрами технологического процесса. Основная информация

по пленкообразованию водных материалов подробно обсуждается в части 3.2.

1 К-во дные материалы

Существует два типа однокомпонентных водных ЛКМ: несшивающиеся, т.е.

не образующие поперечные химические связи (Н-С-С), и самосшивающие-

ся, т.е. образующие поперечные химические связи (С-С) системы. Образо-

вание пленки в обоих случаях происходит при испарении летучих веществ ре-

цептуры (воды, органических растворителей). Это называют физической суш-

кой покрытия.

Однокомпонентные водные НСС-материалы

Как правило, НСС-водные материалы имеют в своей основе акрилатные дис-

персии. Возможны комбинации с полиуретановыми дисперсиями. Использу-

ются также полиакрилаты, нейтрализованные гидроокисью натрия.

НСС-водные лаки были первыми, использовавшимися в промышленности

материалами для окраски древесины и древесных изделий. Так как эти ма-

териалы после нанесения физически высыхают и химические реакции с об-

разованием поперечных связей не происходят, то устойчивость образую-

щейся при этом пленки недостаточна для поверхности мебели. Они не обла-

дают устойчивостью по отношению к органическим растворителям, длитель-

ному воздействию воды и спирта и ПВХ-пластификаторам. Пигментирован-

ные водные лаки применяются для обработки твердых древесно-волокнистых

плит (см. табл. 3.1.48). Используемые нейтрализованные полиакрилаты спо-

собствуют улучшению процесса вальцового нанесения покрытия. Для по-

вышения химической стойкости слой водного материала обрабатывают

УФ-отверждаемым прозрачным лаком (около 100% нелетучих веществ) на

вальцах. Полученное таким образом покрытие соответствует требованиям

DIN 68861, ч. 1 для поверхности мебели. В основном однокомпонентные во-

дные материалы используют для не сильно нагруженных деталей мебели или

в качестве грунтовки.

Однокомпонентные водные СС-материалы

При использовании однокомпонентных водных систем, способных к обра-

зованию поперечных химических связей, можно получить покрытия с заметно

лучшей химической стойкостью. Используют акрилатные первичные или вто-

ричные дисперсии, которые в момент пленкообразования могут реагировать

с карбоксильными группами пленкообразующего с образованием сетки хи-

мических (например, дигидразиды) или комплексных металлоионных связей

(аминокомплексы Zn

) (см. ч. 3.2). В зависимости от выбора пленкообразую-

щего, водные материалы почти соответствуют требованиям DIN 68861, ч. 1В и

группам требований R4 и R2 (IOS-MAT-0066/20.01.2006) фирмы «ИКЕЯ» к по-

верхности мебели. Водные ЛКМ используются в основном как грунтовки, по-

крывные или многослойные покрытия для мебели и окраски стульев. Они явля-

ются хорошей экономической и технологической альтернативой содержащим

органические растворители нитроцеллюлозным лакам. Рецептуры содержат

от 4 до 8% необходимых для образования пленки органических растворите-

лей, таких как бутилгликоль. В состав водных прозрачных лаков входит от 30 до

40% нелетучих веществ. Традиционные растворимые в органических раство-

рителях нитроцеллюлозные и 2К-полиуретановые лаки содержат от 20 до 25%

нелетучих веществ. При замене органорастворимых систем на водораствори-

мые можно сократить расход рабочего раствора на 10-20% благодаря высо-

202 Глава 3. Лакокрасочные системы покрытий для окраски древесины и древесных материалов

Таблица 3.1.48. Пигментированный однокомпонентный водный материал (грунтовка)

для твердых древесноволокнистых плит с нанесением на вальцах

Компонент

Водорастворимый поли-

акрилат

(50% в воде)

Вода

Антивспениватель"

Амин (90% в воде) 2-амино-

2-метил-1-пропанол

Раствор аммиака

(25% в воде)

Смачивающие и дисперги-

рующие добавки

Бутилгликоль

Двуокись титана, тип рути-

ла

(с последующей обра-

боткой соединениями алю-

миния)

Мел

Каолин ASP 170

Всего

Назначение

Пленкообразующее

Растворитель, регулятор вязкости

Предотвращение образования пены

Нейтрализатор для пленкообразующего

Нейтрализатор для пленкообразующего,

корректировка рН около 9

Смачивание пигмента и улучшение дис-

пергируемости неорганических пигмен-

тов

Растворитель

Белый пигментт, окраска

Наполнитель

Наполнитель, средство против

осаждения

Массовая доля

18,10

32,00

0,10

0,2

2,5

0,10

3,80

21,20

9,00

13,00

100,00

Вязкость (23°С, б мм сопло): около 40-60 с.

Craymul 2229 (Cray VaLLey).

Nopco® 8034 (Nopco Paper Technology).

Borchi®GenND(Borchers).

Kronos 2300 (Kronos).

Omyacarb 2 BE (Omya).

Alumimumsilikat ASP-170.

кому содержанию нелетучих веществ в водорастворимом материале. В про-

мышленности используются быстросохнущие, пригодные к штабелированию

покрывные лаки, которые высыхают за 30-45 минут интенсивной сушки при

35-4СГС и после охлаждения до 23-25°С могут быть сложены в штабель или

подвергнуты дальнейшей обработке. Но обычно для высыхания однокомпо-

нентных водных материалов до состояния штабельной твердости в нормаль-

ных условиях (23°С, 50%-ной относительной влажности воздуха) требуется от

12 до 16 ч. При использовании С-С-водных материалов в качестве грунтовок,

они затем могут быть покрыты обычными НЦ или 2К-ПУР-лаками. В зависимо-

сти от состояния загрунтованной поверхности ее следует сначала отшлифо-

вать, чтобы обеспечить безупречную адгезионную прочность покрытия.

УФ-отверждаемые однокомпонентные водорастворимые системы

С 1976 г. лакокрасочная промышленность активно занимается водными

УФ-отверждаемыми системами. Этому есть несколько важных причин:

# уменьшение эмиссии органических растворителей;

Глава 3. Лакокрасочные системы покрытий для окраски древесины и древесных материалов 203

• отказ от использования низкомолекулярных мономеров из-за их раздра-

жающего действия на кожу при использовании традиционных УФ-

материалов, наносимых распылением;

. повышение эффективности производства по сравнению с другими одно-

компонентными водными материалами;

. хорошая механическая и химическая устойчивость получаемых покрытий.

Первыми эти системы начали использовать изготовители профильной дре-

весины, а затем, с конца 1980-х гг., и производители стульев.

В зависимости от используемого пленкообразующего различают физически

или не физически сохнущие УФ-отверждаемые водные материалы. В начале пе-

реводили в водные эмульсии обычные УФ-пленкообразующие с помощью до-

бавления внешних эмульгаторов или использовали УФ-пленкообразующие с ги-

дрофильной структурой и переводили их в эмульсии, используя механические

воздействия. Вскоре выяснились и недостатки этих систем, например, неста-

бильность при замораживании и размораживании, низкая стабильность эмуль-

сий (изменение размеров частиц), высокая чувствительность к изменению рН и

низкая УФ-активность. Этот тип пленкообразующих не обладает способностью

к физическому подсушиванию перед УФ-отверждением и поэтому сохраняется

большая опасность загрязнения и пылевых включений в канале сушки. Большим

недостатком этих пленкообразующих является также то, что при окраске трех-

мерных изделий поверхности, попавшие в теневую зону облучателей, практи-

чески не отверждаются. Покрытие остается клейким. Дальнейшие исследова-

ния привели к созданию смесей физически сохнущих акрилатных дисперсий с

УФ-отверждаемыми олигомерами. Эти системы вскоре исчезли с рынка, так как

имели различные недостатки, например, нестабильность смесей. Наконец, в

последние 10-12 лет на рынок прорвалось третье поколение УФ-отверждаемых

водных материалов на основе УФ-отверждаемых полиуретановых дисперсий.

После физического подсушивания они образуют неклейкие стабильные плен-

ки. К тому же они большей частью растворимы и не содержат активных разба-

вителей, низковязкие, требуют немного фотоинициатора, высокоэластичные и

одновременно очень твердые, легко матируются и имеют хорошую адгезию к

различной древесине и пластикам. В табл. 3.1.49 представлен рекомендуемый

состав однокомпонентного УФ-отверждаемого прозрачного лака. Присутству-

ющие на рынке УФ-отверждаемые лаки отличаются следующими свойствами:

• отсутствием жизнеспособности;

• возможность нанесения с помощью любых распылителей;

• рабочая вязкость от 30 до 60 с по вискозиметру с соплом 4 мм;

. сушка при температуре 40-45°С от 6 до 12 минут, окончательное

отверждение УФ-облучением (ртутные лампы высокого давления мощ-

ностью 80 Вт/см) со скоростью перемещения от 3 до 5 м/мин;

. степень блеска от матового до глянцевого, так же как и для физически не-

высыхающих водных УФ-материалов;

• соответствие параметра химической устойчивости DIN 68861, ч. 1;

. мягкость по ПВХ-тесту;

• применимы для кухонной мебели, мебели для ванных комнат, жилых по-

мещений, спален, ступеней лестниц, стен, обшивки, дверей и стульев.

Физически высыхающие водные УФ-материалы используются как прозрач-

ные лаки, пигментированные грунтовки и/или покрывные лаки. Составы пиг-

ментированных лаков отличаются тем, что концентрация пигментов в них не

204 Глава 3. Лакокрасочные системы покрытий для окраски древесины и древесных материалов

очень велика, так как это может привести к возникновению проблем при отвер-

ждении. Это может быть выражено, например, в ухудшении адгезии к субстра-

ту. Главными направлениями применения являются мебельная промышлен-

ность и производство дверей.

Двухкомпонентные полиуретановые водные материалы

К концу 1980-х гг. впервые удалось получить 2К-полиуретановый материал

на водной основе [21]. Долгое время это сделать не удавалось, так как поли-

изоцианаты реагируют с водой с образованием N-замещенных полимочевин

и двуокиси углерода. СО

в пленке образует пену. Только получение мелкоди-

сперсных водных карбоксил- и гидроксилсодержащих пленкообразующих (по-

лиакрилатов) со свойствами эмульгатора позволило ввести в систему низко-

вязкие полиизоцианаты и уменьшить активность побочных реакций полиизо-

цианатов. Содержание гидроксильных групп пленкообразующего относитель-

но 100% сухого остатка составляет от 2 до 4%, а кислотное число равно 20-

30. Размер частиц — от 200 до 300 нм. Чем более неполярным, низковязким

и инертным является полиизоцианат, тем труднее он реагирует с водой [22].

Гидрофильные полиизоцианаты проще ввести в водную фазу, но они очень ин-

тенсивно взаимодействуют с водой. Многочисленные аналитические иссле-

дования установили, что карбоксильные группы пленкообразующего вовсе не

так хорошо реагируют с полиизоцианатами с отщеплением СО

[23].

Чтобы, несмотря на побочные реакции, получить плотную уретановую трехмер-

ную химическую структуру по реакции пленкообразующего с полиизоцианатом,

берут соотношение полиизоцианата и пленкообразующего от 1,1 : 1 до 1,8 : 1.

При использовании водных 2К-полиуретановых материалов, в отличие от

растворимых в органических растворителях, существует одно ограничение -

они имеют ограниченное время использования — от 2 до 4 ч. В отличие от си-

стем, растворимых в органических растворителях, при использовании водных

материалов невозможно следить за изменением вязкости [22]. Полиизоциа-

натный компонент нужно диспергировать в водной эмульсии пленкообразую-

щего непосредственно перед использованием, так как оба компонента интен-

сивно реагируют между собой. В зависимости от рецептуры и типа полиизо-

цианата в первый момент вязкость возрастает. Затем в течении 10-20 минут

она падает и устанавливается на определенном для данного продукта уровне.

Обратный эффект изменения вязкости также известен. На процесс получения

смесей существенно влияют следующие параметры:

. поверхностное натяжение на границе раздела фаз (основа, отвердитель);

• энергоемкость при смешении компонентов;

• вязкость и гидрофильность раствора отвердителя (полиизоцианата);

• разница в вязкости обоих компонентов (основы и отвердителя).

Использование гидрофильных полиизоцианатов приводит к упрощению

смешивания компонентов, однако при этом заметно ухудшается устойчивость

покрытий к спирту и окрашивающим веществам, таким как кофе, красное вино

и горчица. Чтобы покрытия соответствовали требованиям к кухонной и прочей

мебели, необходимо использовать гидрофобные полиизоцианаты. Для опти-

мального смешения компонентов нужны большие затраты энергии. На практи-

ке компоненты смешиваются в мешалках (пневматических мешалках) или луч-

ше с использованием 2К-смешивающих агрегатов, таких как струйные дис-

пергаторы [25]. Ручное перемешивание часто приводит к получению неустой-

чивых покрытий.

Глава 3. Лакокрасочные системы покрытий для окраски древесины и древесных материалов 205

Таблица 3.1.49. Однокомпонентный УФ-отверждаемый прозрачный лак для нанесения

распылением

Компонент

Акрилированная полиуре-

тановая дисперсия

(нелетучая часть 39%)

Пирогенная кремниевая

кислота

Дисперсия модифициро-

ванного полиэтиленового

воска

(нелетучая

часть 55%)

Полисилоксан/гидрофоб-

ный наполнитель в поли-

гликоле'

Бензофенон/1-гидрокси-

циклогексил-фен ил кетой

(1:1 смесь)

Модифицированный поли-

эфиром полидиметилсилок-

сан

Ассоциативный загуститель

на основе полиуретана'

Вода

Всего

Назначение

УФ-пленкообразователь

Матирующее средство

Улучшение свойств поверхности,

в частности гладкости

Пеногаситель

Фотоинициатор

Смачивание основы

Регулировка вязкости и реологии

Растворитель

Массовая доля

70,00

1,50

2,00

0,80

0,70

0,20

0,60

24,20

100,00

Нелетучая часть (DIN EN ISO 3251): около 31%.

Вязкость (при 23°С, 4 мм сопло): около 35-45 с.

Степень глянца (60°- угол измерения) при двойном нанесении 100 г/м

по мокрому слою:

са.

10 UV.

Сушка(50°С, 1-5 м/с скорость воздушного потока): около 8-10 мин.

УФ-отверждение(1 УФ-ртутная лампа высокого давления, 80 Вт/см): 5 м/мин.

Bayhydrol® UV 2282 (Bayer).

Acematt® TS 100 (Degussa).

Aquamatt®270(Byk).

Byk® 028 (Byk).

Irgacure®5OO(Ciba).

Baysilone® Lackadditiv 3739.

Borchi Gel® LW 44 (Borchers).

Гидрофобизированный, этоксилированный уретановый сополимер (HEUR).

Дозирующие и перемешивающие устройства для двухкомпонентных

материалов

Дозирование и смешение компонентов предшествуют основным технологи-

ческим операциям. Важно точно дозировать и смешивать материалы в уста-

новленных соотношениях. Обычно используется волюметрическая дозиров-

ка. Перемешивание происходит, например, в статическом смесителе в бло-

ке смешения на линии окраски. Присутствующие на рынке устройства можно

разделить на два класса:

206 Глава 3. Лакокрасочные системы покрытий для окраски древесины и древесных материалов

— механические дозирующие системы;

— дозирующие системы, управляемые электроникой.

Механические дозирующие системы

Здесь дозирование происходит с помощью унифицированного насосного

узла. В качестве дозирующего элемента используются дозирующие поршне-

вые или прецизионные шестеренчатые насосы, работающие по принципу вы-

теснения. Количества вводимых в смесь компонентов можно механически ре-

гулировать, изменяя ход поршня в поршневых насосах или плавной регули-

ровкой механизма передачи в шестеренчатых насосах.

Дозирующие системы, регулируемые электроникой

В данном случае процесс дозирования осуществляется и контролируется с

помощью компьютера. Это может быть, например, управление работой пре-

цизионного шестеренчатого насоса, когда компьютер заменяет механическую

коробку передач.

Поверхности, покрытые 2К-водными полиуретановыми материалами (про-

зрачными и пигментированными), обладают теми же механическими и техно-

логическими свойствами, что и изделия с 2К-полиуретановым покрытием на

основе органических растворителей. По этой причине растворимые в орга-

нических растворителях системы успешно и усиленно заменяются на водные

при изготовлении кухонной и офисной мебели. Время высыхания для 2К-ПУР

материалов при нормальных условиях (23°С, 50% относительной влажности)

составляет приблизительно 12-16 часов. После этого поверхности можно на-

гружать, т.е. изделия можно штабелировать. При форсированной сушке (40-

45°С) время, через которое детали можно складывать в штабель, сокращает-

ся до 6-8 часов. Химическое отверждение (полиприсоединение) завершает-

ся через 5-7 дней. После этого покрытия приобретают химическую стойкость,

соответствующую требованиям DIN 68861, ч. 1 В.

Водные УФ-отверждаемые двухкомпонентные полиуретановые материалы

Чтобы заметно сократить время высыхания и отверждения пигментиро-

ванных водных 2К-полиуретановых материалов при примышленном ис-

пользовании, комбинируют УФ-отверждение и химическое полиприсоеди-

нение по так называемой системе Dual-Cure (см. часть 3.1.6.2). При сочета-

нии этих двух механизмов отверждения можно получать и надежно отвер-

ждать материалы с высоким содержанием пигментов. При отверждении УФ-

облучением по Mono-Cure-схеме особые проблемы возникают для материа-

лов желтого и красного цвета. В Dual-Cure-системе соединяются между собой

уф-отверждаемые и содержащие гидроксильные группы пленкообразующие.

В качестве отвердителя используются известные полиизоцианаты в соотно-

шении основа/отвердитель 100 : 5 или 100 : 10. При промышленном приме-

нении двухкомпонентные ЛКМ подготавливаются к использованию с помо-

щью дозирующих/перемешивающих устройств. Общее время сушки и отвер-

ждения при форсированном режиме (40-50°С) в зависимости от конфигура-

ции деталей (плоская или профильная) составляет от 6 до 20 минут. После

УФ-отверждения и короткого охлаждения поверхности детали можно перево-

рачивать и складывать в штабеля.

3.1.7.3. Применение водных ЛКМ

Применение ЛКМ на водной основе требует от пользователя особого под-

хода. Идеальные условия переработки — температура от 20 до 23°С и относи-

Глава 3. Лакокрасочные системы покрытий для окраски древесины и древесных материалов 207

тельная влажность воздуха 40-60%. Соответственно, температура ЛКМ и по-

верхности древесины должна быть такой же. ЛКМ и субстраты с температурой

ниже 20°С использовать нельзя, так как это может привести к образованию не-

качественной пленки. К тому же не следует забывать, что равновесная влаж-

ность древесины составляет от 8 до 12%. Слишком сухие объекты обработки

могут экстремально ускорять высыхание покрытия, что может привести к от-

клонениям в процессе его формирования.

Кроме этого, следует иметь в виду следующие обстоятельства:

. влажность воздуха в процессе нанесения может сильно влиять на реоло-

гические свойства систем ЛКМ на водной основе. При влажности выше

70% во время нанесения материала процесс подсушивания может сильно

затянуться. По этой причине рекомендуют соблюдать интервал относи-

тельной влажности от 45 до 65%.

Поскольку водорастворимые материалы обладают высоким поверхностным

натяжением, распылять такие системы труднее, чем растворимые в органи-

ческих растворителях. Чаще всего приходится распылять материалы при бо-

лее высоком давлении. Так как древесина сильно впитывает воду, необходи-

мо наносить по возможности тонкие слои ЛКМ и быстро сушить, чтобы умень-

шить распрямление древесных волокон (от 60 до 80 г/м

рабочего раствора).

Старая малярная мудрость гласит: «Увеличение вдвое количества наносимого

материала при нормальных условиях (23°С, 50% влажности) вчетверо увели-

чивает время сушки». Для водорастворимых систем принципиально рекомен-

дуется «лучше дважды сделать тонкий слой, чем один раз толстый». Во многих

случаях нагрев субстрата оказывает положительное влияние на предотвраще-

ние набухания древесины. Благодаря этому можно быстро исключить взаимо-

действие между волокнами древесины и водой. Чтобы уменьшить набухание

древесины перед нанесением водорастворимого покрытия, ее шлифуют, при-

чем используют более тонкие абразивы, чем при шлифовке под растворимые

в органических растворителях материалы (зерно от 180 до 220 в зависимости

от типа древесины). Степень набухания по-разному проявляется в зависимо-

сти от вида древесного материала. Особенно тщательно должен быть сделан

отбор водорастворимых материалов при обработке MDF-плит. Эти плиты, со-

держащие незначительное количество клея, склонны к сильному выпрямле-

нию древесных волокон. В данном случае MDF-плиты на основе полиуретано-

вого клея предпочтительнее MDF-плит на основе обычного мочевинного. При

использовании профилированных MDF-плит для уменьшения набухания при-

меняют термообработку поверхности (см. ч. 3.1.9).

Поскольку водорастворимые ЛКМ имеют щелочную реакцию, то при наруше-

нии технологии обработки изделий из древесины, богатой дубильными веще-

ствами (дуб, ясень), может произойти изменение цвета субстрата. Древесина

дуба может позеленеть («зеленый оттенок»). У древесины хвойных пород (со-

сна) могут возникнуть желто-зеленые оттенки и нарушиться адгезия покрытия

в области сучков в результате взаимодействия с веществами, входящими в со-

став древесины. В таких случаях необходимо проводить пробное лакирование.

Образование пятен, например изменение цвета в области сучков на сосне, —

природный процесс, который не может быть полностью устранен даже при спе-

циальном изолирующем грунтовании. Возраст сосновой древесины по отно-

шению к моменту ее окраски сильно влияет на проявление ингредиентов на по-

верхности. Проявлению этого эффекта способствует температурный режим

208 Глава 3. Лакокрасочные системы покрытий для окраски древесины и древесных материалов

при сушке или в процессе хранения изделий. Поэтому при обработке сосновой

древесины температура сушки не должна превышать 40°С.

ЛКМ на водной основе обладают незначительным эффектом «подсветки»

по сравнению с органорастворимыми материалами. На светлой древесине

(клен) это является преимуществом, так как происходит выравнивание обще-

го цветового тона поверхности. На темной древесине, такой как вишневое или

красное дерево, для которой желательна хорошая подсветка, нужно использо-

вать подходящие бейцы или тонирующие лаки для компенсации незначитель-

ной подсветки.

Большинство водорастворимых материалов склонно к физическому подсы-

ханию на устройствах нанесения, таких как аппликационные устройства или

дозаторы. Подсохший лак трудно растворяется и при попадании в жидкую си-

стему приводит к ее загрязнению. В результате на окрашенной поверхности

появляются неровности, а фильтры и дюзы распылителей могут засоряться.

Как известно, составы на водной основе следует перерабатывать только на

устройствах из нержавеющих материалов. Чтобы избежать химического взаи-

модействия водного материала с цветными металлами, нужно использовать

оборудование из нержавеющей стали (V2A или V4A). Это относится также к

трубопроводам и устройствам подачи и сушки.

Водные материалы особенно чувствительны к загрязнению поверхности суб-

страта. В результате возникают проблемы со смачиванием поверхности или об-

разованием кратеров. Принципиально следует обратить внимание на то, чтобы

в окрасочном цеху не использовали силиконсодержащие кремы для рук, туа-

летную воду и силиконовые смазки. Поверхности субстратов должны тщатель-

но полироваться и очищаться вне помещения, в котором происходит окраска.

Если пользователь ЛКМ вводит в материал добавки и загустители, то реко-

мендуется использовать пневматическое перемешивание. Хорошее переме-

шивание при введении добавок очень важно. Неоднородность материала мо-

жет привести к образованию кратеров или другим дефектам пленки.

Перед использованием водорастворимых материалов установки, на кото-

рых перерабатывались содержащие органические растворители системы,

должны быть очень хорошо отмыты. Все насосы и шланги должны быть осно-

вательно промыты специальными разбавителями или заменены. Затем нуж-

но провести окончательную очистку с помощью так называемого смачивателя

(на основе спирта) и промыть все водой. При использовании автоматических

распылителей нужно переставить очистку ленты на водный материал. Только

после этого можно работать с ЛКМ на водной основе. Следует заметить, что

обычные разбавители органорастворимых материалов непригодны для во-

дных систем. При несоответствующем использовании таких разбавителей в

материале может появиться осадок, а оборудование, особенно фильтры и дю-

зы, может быть испорчено. После работы с водным материалом оборудование

нужно тщательно промыть водопроводной водой. Засохший лак удаляют спе-

циальными очистителями.

Вскрытые бочки с водным материалом после употребления следует закрыть.

Подсыхающие остатки лака не должны оставаться во вскрытой таре. В зависи-

мости от качества водорастворимые ЛКМ могут храниться в надлежащих усло-

виях в оригинальной упаковке от 3 до 6 месяцев. При длительном хранении пе-

ред использованием материала необходимо провести контрольные пробы. Во-

дные материалы не должны замерзать и храниться при температуре ниже 5°С.