Файл: Иноземцев, Г. Б. Электронно-ионная технология в деревообрабатывающей промышленности.pdf

ПРИМЕНЯЕМЫЕ ЛАКОКРАСОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ И ИХ ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Особое значение при электролакированин изделий из древесины имеют свойства лакокрасочных материалов.

Практически в электростатическом иоле могут быть использо- 4 ваны почти все виды лакокрасочных материалов, применяемых в мебельной промышленности. Однако в состав их входят различ­ ные пленкообразователп, растворители, пигменты, наполнители и другие компоненты, оказывающие большое влияние не только на электрофизические свойства, но и на технологический процесс в целом.

На равномерность и качество отделки влияют не только физи­ ческие явления, происходящие в электростатическом 'поле, но и ряд электрофизических свойств лакокрасочных материалов (табл. 1).

Таблица 1

Электрофизические свойства лакокрасочных материалов

Установлено, что высокое качество распыления при минимуме потерь наблюдается, когда численные значения электрофизических свойств оптимальны. К таким свойствам следует отнести удельное объемное сопротивление, диэлектрическую проницаемость, поверх­ ностное натяжение, вязкость и растекаемость лакокрасочных ма­ териалов.

На практике, к сожалению, часто применяют лакокрасочные материалы, которые по своим свойствам не соответствуют требо­ ваниям, предъявляемым к ним при электростатическом способе, что приводит к ухудшению качества отделки.

В результате большого опыта, накопленного в процессе эксплу­ атации электролакировальных установок, а также на основании многочисленных исследований установлено, что лакокрасочные ма­ териалы должны удовлетворять следующим требованиям: обладать

18

растеканием по поверхности; иметь высокую температуру вспышки (более 28—35°С); создавать обратимую пленку, имеющую спо­ собность облагораживаться.

Влияние электрофизических, свойств на процесс отделки окон­ чательно не выяснено. Так, мнения исследователей расходятся

ввопросе выбора оптимальной величины вязкости.

Вряде случаев при электролакировании применяют одни и те же лаки, но с различной вязкостью. При этом на характер распы­ ления лака с различной вязкостью влияет не только специфика конструкции распылительных устройств и отделываемых изделий, но и возможности предприятий (наличие площадей, сушильное хо­ зяйство, энерговооруженность и др.).

Как уже указывалось выше, широкое внедрение электростатиче­ ского способа лакирования изделий сложной, конфигурации (стульев, футляров телевизоров, радиоприемников и др.) в настоя­ щее время значительно сдерживается отсутствием специальных ла­ кокрасочных материалов и строго регламентированных технологи­ ческих режимов.

На заре развития электростатического 'способа отделки изделий из древесины применяли нитроцеллюлозные лаки. Применение их обусловливалось хорошими электрофизическими свойствами, растекаемо’стью, образованием покрытий с блестящей поверхностью, возможностью облагораживания. Однако ввиду повышенной пожа­ роопасности они не нашли широкого применения и использовались

вряде случаев совместно о другими, менее горючими материалами. Кроме того, при распылении некоторых нитролаков (НЦ-221, НЦ218, НЦ-223) наблюдалось ухудшение качества распыления. Это обусловливалось тем, что на коронирующих кромках распылителей образовывалась «паутина» и «бахрома» в результате интенсивного улетучивания паров растворителей с поверхностей распыляемых, частиц. Несмотря на это на ряде мебельных предприятий УССР нитроцеллюлозные лаки применяют, например на Хмельникской МФ им. Куйбышева и др. •

Для снижения пожароопасности нитролаков были рекомендо­ ваны специальные, менее горючие растворители и их смеси. Так, значительный период в качестве растворителя использовали ди­ хлорэтан совместно с растворителем № 646 в соотношении 2:3.

Однако из-за токсичности ■дихлорэтана и запрета применения в операциях отделки этот состав не нашел широкого распростране­ ния, несмотря на то, что содержание дихлорэтана было намного ниже допустимых норм.

В УкрНИИМОД был предложен и апробирован новый состав растворителя для нитролаков. Производственная проверка в ус­ ловиях Хмельникской мебельной фабрики , им. Куйбышева дала положительные результаты. По этой технологии рекомендуется

применение лака НЦ-218, который доводится до рабочей вязкости 20—22 сек по ВЗ-4 следующей смесью растворителей этилцеллозольва 40%, ксилола 35%, бутанола 20%, бутилацетата 5%.

Применение нитроцеллюлозного лака НЦ-218 рекомендовано только в том случае, если на установке есть нскропредупреждающее устройство, при неукоснительном выполнении всех технологи­ ческих и эксплуатационных требований, а также при обязательном снабжении установки системой ручного и автоматического тушения.

При применении лака НЦ-218 в межэлектродном пространстве могут появиться «паутина» и «бахрома». В этом случае рекоменду­ ется увеличить содержание зтплцеллозольва до 50% и соответст­ венно уменьшить содержание ксилола.

Опыт работы этой фабрики показал, что при соблюдении всех специальных мероприятий применение нитролаков возможно и обеспечивает высокое качество покрытия.

Наиболее широкое применение при отделке изделий из древе­ сины в электростатическом поле получил лак МЧ-52, представля­ ющий собой раствор пластифицированной мочевино-формальде- гндной смолы в бутиловом и этиловом спиртах, сольвенте и уайтспирите. Этот лак нашел применение на большинстве мебельных предприятий, эксплуатирующих электролакнровальные установки.

Лак МЧ-52 применяют обычно с кислотным отвердителем, со­ стоящим из 3,5—4%-ного раствора технической соляной кислоты в разбавителе РКБ-2 (в соотношении 1 :7 или 1 : 6 по весу). Разба­ витель РКБ-2 используют и для разведения лака до рабочей вяз­ кости.

Лак МЧ-52 специально для электростатического способа не разработан. Кроме того, он не настолько совершенен, чтобы его можно было рекомендовать в качестве основного материала при электролакировании.

Лак МЧ-52 характеризуется рядом недостатков: он необратим, трудоемок в приготовлении, наличие свободного формальдегида в процессе высыхания способствует увеличению токсичности и за­ газованности. Невозможность его облагораживания в ряде случаев не’ позволяет получить покрытие 2-го класса. В связи с этим тех­

МЧ-52 с рабочей вязкостью 25—45 сек по- ВЗ-4. При лакировании музыкальных инструментов используют лак МЧ-52 вязкостью 18— 20 сек по ВЗ-4 в смеси с нитролаками НЦ-222 и НЦ-218. Такое сочетание позволило сохранить способность его к облагоражива­

ПОМП, Мукачевский МК) была освоена технология нанесения лака УВЛ-3, представляющего собой раствор меламнно-формаль- дегидной и алкидной смолы в смеси органических растворителей, для последнего слоя. При нанесении лака УВЛ-3 обеспечивается

20

лучший розлив и блеск, значительно уменьшается шагрень, но по­ лучить обратимую пленку не удается.

На ряде предприятий (Надвориянской ЛК, Малинская ФГМ) применялась технология нанесения спиртово-щеллачных лаков, ко­ торая также не обеспечивает покрытия 2-го класса.

Полиэфирные лаки (например, ПЭ-220) применяют также ог­ раниченно и, в первую очередь, ввиду большой продолжительности сушки и трудностей облагораживания лаковой пленки.

Помимо вышеперечисленных лаков, для нанесения в электро­ статическом поле применяют лаки и эмали на основе глифталевых, пентафталевых и перхлорвиниловых смол, а также различные мас­ ляные краски для отделки кухонной мебели, строительных конст­ рукций и т. д.

При непрозрачной отделке мебели проблема создания и разра­ ботки специальных лакокрасочных материалов ставится менее остро. Это объясняется тем, что при отделке строительных конст­ рукций (оконных блоков, дверей), а также непрозрачной отделке, требования к качеству покрытий значительно ниже. ,

При прозрачной отделке мебели в электростатическом поле и получении высокого качества отделки большое значение приобре­ тает создание и разработка специальных лаков, отвечающих требо­ ваниям электролакирования.

Проблема получения высококачественного покрытия в электро­ статическом поле должна решаться комплексно с учетом следую­ щих факторов: соблюдения технологических требований, предъяв­ ляемых к поверхности,. подлежащей отделке; разработки и созда­ ния специальных лакокрасочных материалов; разработки и созда­ ния устройств, обеспечивающих высококачественное распыление; совершенствования технологического процесса отделки. Только сов­ местное решение этих задач позволит получить высококачественное покрытие 2-го й даже 1-го класса. Решение этих задач во многом зависит не только от научно-исследовательских и проектно-конст­ рукторских организаций, но и непосредственно от предприятий, эксплуатирующих электролакировальные установки.

Созданию новых лакокрасочных материалов были посвящены работы ВПКТИМ, проведенные совместно с ГИПИ ЛКП. Основной задачей при этом являлось создание лака, который образовывал бы покрытия, не требующие последующего облагораживания, отве­ чающие 2-му классу отделки.

Работы велись в двух направлениях: 1) разработки материалов на основе нитроцеллюлозы, мочевино-.формальдегидных смол, а также на основе нитроцеллюлозы, модифицированной изоциана­ тами; 2) разработки материалов на основе полиэфирных смол.

В результате изысканий по первому направлению для испыта­ ний были предложены три вида -лаков: нитроцеллюлозные лаки кислотного отверждения марки НЦ-241М и НЦ-260, а также нитроуретановый лак марки УР-249. Эти лаки, несмотря на ряд поло­ жительных показателей (высокая твердость., меньшая пожаро­ опасность, значительная свето-, тепло-, водо- и морозостойкость,

21