У величезній родині лакофарбових матеріалів із недавніх пір утворилася сім’я так званих ультрафіолетових. Поки що їх недостатньо широко використовують у вітчизняній меблевій промисловості, але вони мають доволі перспективний експлуатаційний потенціал. Докладно й професійно розповідає про особливості такого різновиду ЛФМ Микола Човган, заступник директора ТОВ IТАЛКОЛОР УКРАЇНА.

Мабуть, почати варто з того, що ультрафіолети діляться на три основні підгрупи  – поліефірні, акрилові та водні, кожна з яких у свою чергу має свої різновиди. Визначальною особливістю цих лаків є те, що додатковим наповнювачем для них виробники використовують фотоініціатори. Мета  – прискорити процес висихання виробів, покритих УФ-лаками: під дією променів ультрафіолетових ламп у спеціальних камерах вони миттєво стають сухими. Звісно, це суттєво здешевлює технологічний процес фарбування. Більший сухий залишок в ультрафіолетів порівняно з поліуретанами забезпечує їм переваги і в якості нанесення.

Майже весь комплекс властивостей УФ-матеріалів – передусім фарб, що використовуються, зокрема, і в поліграфії, – (швидкість висихання, хімічна і механічна стійкість барвистої плівки тощо) у першу чергу визначається плівкоутворювальним компонентом – реакційноздатними олігомерами, або смолами, як їх часто називають у звичайних фарбах. Найчастіше до складу УФ-фарб і лаків додають такі олігомери:

1) епоксиакрилати – найдешевші із сучасних олігомерів, тому й використовуються в УФ-матеріалах найчастіше; поліефіракрилати – трохи дорожчі, але більш еластичні плівкоутворювальні олігомери;

2) олігоуретанакрилати – найдорожчі компоненти, що дають змогу отримувати високоякісні й еластичні барвисті плівки з дуже хорошою адгезією і стійкістю до стирання.

Кожна із зазначених груп олігомерів додає УФ-матеріалам відповідні властивості: або велику реакційну здатність, або більш низьку в’язкість, або твердість, або еластичність. Умілою їхньою комбінацією можна належним чином збалансувати властивості фарб за всіма необхідними показниками.

Пропоновані на ринку фарби різних виробників розрізняються в основному за типами і співвідношеннями олігомерів, що додаються до їхнього складу, тому для правильного вибору фарби споживачеві завжди слід обумовлювати з постачальником весь комплекс вимог до меблевої продукції, яку він виготовляє. Отже, неправильно було б стверджувати, що ультрафіолети якогось виробника кращі за таку саму продукцію інших виробників. Навіть якщо вони привабливіші за ціною. Пояснення просте: вибір конкретним виробником меблів серії лакофарбового ультрафіолетового покриття залежить від технології й, відповідно, обладнання, що використовується на його підприємстві. Кожен агрегат чи комплекс для лакопокриттів розроблявся під певну технологію і УФ-матеріали. Отож саме точний підбір потрібної серії ґрунтів, лаків чи фарб для такого обладнання буде найбільш раціональним – й технологічно, й економічно. Тож одне підприємство найкращою за технічними характеристиками вважатиме одну серію УФ-лаків, інше – зовсім іншу. Абсолютно такими самими є критерії при виборі лакоматеріалів: традиційних для вітчизняної меблевої галузі чи новіших – ультрафіолетових.

У кожного свої переваги й недоліки

Оскільки звичайні лаки мають зараз ширше й масовіше промислове застосування в нашій меблевій промисловості, то почнемо з них. Загалом переваги поліуретанів та поліефірів добре відомі всім, хто їх використовує: достатній сухий залишок і мала усадка. Але навіть найкращі прискорювачі й затверджувачі, що входять до їхнього складу, розтягують процес висихання на 12 годин, а то й на добу. Погодьтеся, це їхній суттєвий технологічний ґандж, який, мабуть, і спонукав до розробки досконаліших щодо цього матеріалів.

Iз традиційними ЛФМ «дружать» переважно малі виробництва, котрі застосовують звичне й поширене обладнання для нанесення й сушіння, що помітно дешевше, ніж сучасне, котре потрібне для роботи з УФ-матеріалами. Отож доводиться миритися з тим, що потрібної якості, припустимо, поліуретанового нанесення доводиться досягати більшими технологічними зусиллями.

Якщо порівнювати навіть, скажімо, звичайні поліуретанові й поліефірні лаки, то також не треба це робити в сенсі – який з них кращий. Їхні переваги й недоліки мають виробничо-технологічні прояви. Залежать від виду деревини чи іншого матеріалу, для покриття яких використовуються, від технології використання, від виду, якості і технічних параметрів обладнання тощо. Для прикладу, оскільки в Україні важно знайти високоякісну MDF, то для якісної обробки її поверхонь доцільніше використовувати поліефірні лаки, при нанесенні яких спостерігається менша, ніж у поліуретанових, усадка. Тобто заповнення порожнин неякісних поверхонь краще й ефективніше (з меншими затратами лаку) забезпечують поліефіри. Але немало технологічних операцій, де перевагу надають поліуретановим розчинам. Часом, аби врівноважити недоліки одного перевагами іншого лаку, вдаються до технологій їх спільного використання. Наприклад, поліефірами ґрунтують поверхню, вирівнюючи її, а зверху наносять поліуретанову фарбу, бо на поліефірі виставляти кольори значно складніше.

Тепер перейдемо до УФ-лакоматеріалів. Поліефірні (із ненасичених поліефірних смол, розчинених у стиролі) приваблюють своєю економічністю. Хороша реактивність дає змогу використовувати їх для нанесення в різний промисловий спосіб: розпорошуванням, вальцюванням і лаконаливним методом. За якістю поліефірні УФ-покриття близькі до звичайних поліуретанових, але, звісно, значно виграють у швидкості висихання, і вони характеризуються ліпшою стійкістю.

Акрилові УФ-лаки порівняно з поліефірними кращі за екологічними якостями, оскільки їхні мономери мають меншу, ніж у стиролу, леткість, що забезпечує їм майже стовідсотковий сухий залишок. Iнші їхні вигідні характеристики – висока еластичність і чудова адгезія. Промислове обладнання для нанесення УФ-акрилів передбачає ті самі способи, що й нанесення поліефірів.

Для вирішення проблем, пов’язаних з адгезією при використанні розглянутих вище УФ-композицій радикального затвердіння, була розроблена група фарб і лаків так званого катіонного затвердіння. Фотоініціаторами для цих УФ-матеріалів є спеціальні з’єднання – четвертинні онієві солі кислот Льюїса, які під впливом УФ-опромінення розпадаються з утворенням активного катіона, що ініціює полімеризацію. Головні особливості катіонних УФ-лаків – низька чутливість до кисню і можливість проведення процесу полімеризації навіть у темряві. Початковий потужний імпульс УФ-світла необхідний для високого виходу ініціюючих катіонів. Швидкість катіонних композицій закріплення нижча, ніж у радикальних, але зате внутрішні напруження в затверділому полімері сильніші. Тому катіонні УФ-матеріали мають дуже високу адгезію, у тому числі і до проблемних субстратів.

Водорозчинність – синонім екологічності

У родині УФ-матеріалів водорозчинні лаки  – ще молодший підвид. За основними технологічними показниками він також ще більш привабливий, багатообіцяючий, але поки що, як і все нове, найменш використовуваний у вітчизняній промисловості. Можна стверджувати, що його найперша перевага не стільки промислова, скільки екологічна. Зрозуміло, що все більш зростаючі світові вимоги до екологічності товарів і їхніх виробництв спонукатиме людство віддавати перевагу саме «чистим» виробам і технологіям, навіть попри інші їхні виробничі недоліки й дорожнечу. Західні цивілізації давно вже «косо дивляться» на нітроцелюлозні лаки через їхню шкідливість для довкілля і людей, котрі з ними чи біля них працюють, настійно скорочують їх виробництво і от-от взагалі відмовляться від продукування.

Так от, водорозчинні лакофарбові матеріали загалом, і з УФ-добавками в тому числі, практично не містять шкідливих летких речовин, чого не скажеш, на жаль, про їхніх поліуретанових, поліефірних та акрилових «родичів». Але треба визнати, що в Україні екологічні переваги поки що суттєво програють економічним, тому обсяги реалізації водорозчинних лаків є зараз найнижчими порівняно з іншими.

Водорозчинні матеріали з-поміж інших лаків вирізняються ще такою експлуатаційно важливою якістю, як вогнестійкість. Не те щоб вогонь їм зовсім був не страшний, але вони тривалий час не спалахують.

Та знаючи, що нічого, виготовленого людьми, немає ідеального, скажемо і про певні недоліки, характерні для водорозчинних лакоматеріалів. Їхнє застосування поки що не дає можливості досягти високої якості глянцю, тож більше доцільності їхнього використання в створенні матових поверхонь. Такий недолік не є непереборним, тому виробники водорозчинних лаків зараз ламають голови над тим, як створити екологічно привабливі водорозчини, які б мали і високі виробничо-технологічні показники.

Олія створює ілюзію незайманості деревини

УФ-добавки додаються і до матеріалів для захисної й декоративної обробки деревини, котрі не знаходять такого поширеного застосування, як ті, про які ми розповіли вище, але які присутні в обов’язковому наборі меблевиків.

Бейци (вони ж морилки). Виконують двояку функцію: і захисну, й декоративну. У першому випадку можуть бути безколірними. Виконуючи декоративні завдання, надають деревині різних сортових відмінностей  – клена, дуба, бука, горіха, груші – із забезпеченням глянцевості чи матовості поверхонь. Виготовляються на основі алкідних смол і акрилових (водорозчинні варіанти). До них виставляють підвищені вимоги щодо міцності й еластичності, аби в ході експлуатації виробів їхні поверхні не тріскалися, адже, зазнаючи впливу тепла чи холоду, вони відповідно збільшуються чи зменшуються в розмірах.

Патини. Лакоречовини доволі специфічного призначення – аби надати деревині ефекту реліктовості, тобто старіння. Для більшої достовірності створюють навіть ілюзію симпатичних тріщинок на деревині. Мають широкий кольоровий спектр.

Олії. Iнколи деревину ще й прооліюють. Все з тією ж метою – захистити від надмірної зволоженості й надання оригінального декору. Переваги «олійної» обробки в тому, що вплив олії на деревину малопомітний для ока. Не спеціаліст може й не розпізнати того, що деревина таки зазнала втручання в її структуру.

Аналогічне завдання й у воску, який також застосовують для просочення деревини. Відрізняється від олій хіба що іншим набором малопомітних відтінків.

За матеріалами журналу меблеві технології
http://ua.infomebli.com/