К вопросу о повышении качества отделки
изделий из древесины и древесных материалов
Цой Ю. И. (СПбГЛТА, г. Санкт-Петербург, РФ)
Малышев Н. Н. (СПбГЛТА, г. Санкт-Петербург, РФ)
Certain methods of efficiency increasing of protective and decorative finishing of wooden articles and wood materials are described.
Тонкослойной матовой отделке различных изделий посвящены многие работы. Они касаются обработки поверхности подложек с целью уменьшения расхода лакокрасочных материалов, (ЛКМ) модификации лакокрасочных составов для обеспечения лучшего растекания и адгезии, а также разработки способов и режимов формирования тонких покрытий.
Например, установлено, что обработка поверхности стали водными растворами алкилсульфоната натрия позволяет повысить адгезионную прочность покрытий из сополимеров этилена и винилацетата к такой подложке.
Для повышения водостойкости стеклопластиков широко используют гидрофобно-адгезионные соединения или аппреты, которые можно наносить на поверхность или вводить в полимерный состав.
Представляет интерес и использование в качестве промоторов адгезии покрытий к минеральным, металлическим и пластмассовым поверхностям силанов. Эти органосиланы имеют следующую общую структуру R-Si-(OR’)3, где R – алкильная или функциональная алкильная группа; OR’ – алкоксильная группа.
Согласно общепринятым теориям, силаны способны образовывать связи как со смолой в результате взаимодействия алкильных групп со связующим, так и с поверхностью субстрата при взаимодействии алкоксильных групп с поверхностными силанольными группами. Таким образом, силаны выполняют связующие или аппретирующие функции.
Для повышения адгезионной прочности лакокрасочного покрытия с поликарбонатом рекомендуется обработка поверхности подложки g - амино-пропилтриэтоксисиланом (АГМ-9) и хромовой смесью.
Как показали исследования, наполнение лака МЛ-2111 аэросилом марки А-175 ухудшает его адгезионные свойства, а введение в наполненный аэросилом лак кремнийорганических добавок АФ-2К, ПМС-200 позволяет повысить адгезионную прочность лакокрасочного покрытия на древесной подложке (табл. 1).
Таблица 1- Влияние кремнийорганических ПАВ* на поверхностное
натяжение подложек и адгезионную прочность лака МЛ-2111
|
Состав грунта |
Поверхностное натяжение подложки, мДж/м2 |
Адгезионная прочность покрытия, МПа |
|
МЛ-2111 |
36,3 |
3,28 |
|
МЛ-2111+А-175 |
31,2 |
1,7 |
|
МЛ-2111+А-175+АФ-2К |
31,8 |
2,2 |
|
МЛ-2111+А-175+ПМС-200 |
33,3 |
3,0 |
|
МЛ-2111+АФ-2К |
32,6 |
2,0 |
|
МЛ-2111+ ПМС-200 |
42,6 |
3,7 |
* Концентрация ПАВ в растворе – 10-3 г/см3
Изменение термодинамической активности композиции заметно отражается на эксплуатационных свойствах силоксановых добавок: отмечается потеря пеногасящей способности с ухудшением растворимости силоксанов. Разрушение газовых пузырьков в лакокрасочном материале определяется, главным образом, двумя факторами – вязкостью и поверхностным натяжением. В связи с этим была исследована зависимость времени существования газового пузырька в лаке от вязкости и поверхностного натяжения растворов композиций (табл. 2).
Таблица 2 - Влияние концентрации пеногасителей и поверхностного натяжения раствора лака МЛ-2111 на время существования газового пузырька
|
Раствор лака МЛ-2111 вязкостью 35 с. по ВЗ-246 |
Концентрация силоксана, г/см3 |
|||||
|
Baysilonöl – A |
ВУК – 070 |
|||||
|
10-4 |
10-3 |
10-2 |
10-4 |
10-3 |
10-2 |
|
|
Поверхностное натяжение, мН/м |
29,4 |
27,7 |
26,1 |
29,9 |
29,3 |
28,5 |
|
Время существования пузырька, с |
9,5 |
9,2 |
8,6 |
10,1 |
9,4 |
8,7 |
Как показали исследования время существования пузырька сокращается при понижении поверхностного натяжения раствора лака и уменьшении его вязкости.
Таким образом, путем модификации ЛКМ органосилоксановыми присадками и обработки поверхности древесины можно влиять на их свойства и, тем самым, на качество формирования защитно-декоративных покрытий изделий из древесины и древесных материалов.