Покрытие дерева


    Изделия из древесины покрывают бесцветными отделочными материалами, сохраняющими или выявляющими красоту текстуры и цвета древесины. Этого достигают вощением, лакированием и полированием. Следует, однако, иметь в виду, что лишь отлично обработанная поверхность может выдержать испытание лаком или воском, так как прозрачная отделка не скрывает, а лишь сильнее подчеркивает несовершенство отделки: риски, царапины, вмятины. Вощение. Из старых традиционных видов прозрачной отделки в настоящее время применяют отделку восковой мастикой. Она рекомендуется для изделий больших размеров (стеновых панелей, рам, скульптуры). Для приготовления мастики используют пчелиный воск или его заменитель — церезин 67. После расплавления воска или церезина на водяной бане к нему добавляют растворитель (скипидар или бензин) в соотношении 1:2 по массе. После нанесения щеткой горячей мастики и просушки в течение 1,5—2 часов поверхность изделия натирают до блеска мягкой волосяной щеткой или грубым сукном. Через сутки операцию повторяют. Восковые мастики хорошо заполняют поры древесины, придавая поверхности мягкий шелковистый блеск. Для защиты воскового покрытия от механических повреждений и воздействия влаги изделие покрывают спиртовым лаком. Нитролаки для этих целей использовать нельзя из-за отсутствия адгезии к воску. «Золотая сосна». Золотисто-янтарный оттенок изделию из сосновой древесины можно придать, если пропитать его льняным маслом или олифой. Причем со временем этот оттенок становится еще сильнее.

    Масляные лаки образуют прочную, эластичную, атмосферостойкую, но не достаточно декоративную пленку с сильным жестким блеском. По составу они представляют собой растворы твердых природных и синтетических смол в высыхающих маслах с добавлением сиккативов (составов, ускоряющих высыхание масел) и смеси летучих органических растворителей (скипидара, уайт-спирита и др.). К природным легкорастворимым смолам относятся копалы, янтарь, продукты переработки канифоли. Копаловый лак считается одним из лучших масляных лаков. В качестве основных компонентов применяют высыхающие масла — льняное, конопляное, тунговое. Для отделки древесины раньше применяли масляно-смоляные лаки 4С, 5С, 7С — для светлых пород; 4Т, 5Т, 7Т — для темных пород (высыхающие за 48 часов), а сейчас используют пентафталевые лаки ПФ-231, ПФ-283 (бывший 4С). Лак ПФ-231 — светлый, образующий прочное глянцевое покрытие, высыхающее за 72 часа при температуре 18—23 °С. Хорошо наносится как кистью, так и методом распыления. По многим показателям масляные лаки из природных и синтетических смол близки между собой и могут быть взаимозаменяемы. Хорошей водо-, атмосферо- и износоустойчивостью обладают полиуретановые лаки, которые наносят распылением и наливом с холодным отвердением или с нагревом до 45—50 °С. По свойствам они близки к полиэфирным лакам, а по некоторым показателям превосходят их. Известны полиуретановые глянцевые лаки марок 1.653.031, 1.641.0231 и 17642.0230, которые наносят наливом и распылением, полуматовый лак 1.653.0300 двухкомпонентный, матовый одноком-понентный, наносимые распылением.

    Часто в изделиях сохраняют естественную окраску древесины. В отдельных случаях для усиления выразительности художественного образа применяют крашение, или тонирование древесины специальными составами, при котором текстурный рисунок сохраняется, а в отдельных случаях проявляется еще четче. Крашением усиливают естественный цвет древесины или придают ему совсем иной тон, например, под орех, красное или черное дерево. Крашение древесины может быть поверхностным (частичная тонировка), глубоким и сплошным (сквозное тонирование), а по интенсивности — насыщенным и слабым. При частичной тонировке окрашивается лишь поверхность изделия путем смачивания ее окрашивающим составом за один или несколько раз, а при глубоком и сплошном тонировании изделие или деталь полностью окунается в холодный или кипящий окрашивающий состав и выдерживается в нем некоторое время. Древесина различных пород принимает окраску по-разному. Подмечено, что твердые, плотные породы окрашиваются лучше мягких. Так, дуб окрашивается лучше липы, а береза лучше дуба и т. д. Обычно светлую древесину окрашивают в более насыщенные тона; иногда, желая усилить тон, ее протравливают в специальных растворах. Материал, подлежащий крашению, освобождают от пятен и пыли. Чтобы не ошибиться в цвете при подкрашивании, попробуйте краситель на обрезке древесины с этой же заготовки и, только убедившись, что цвет подходит, тонируйте изделие. Водный краситель наносите обязательно на смоченную поверхность древесины, иначе он будет ложиться пятнами. Старайтесь не ошибиться, не перетемните, если цвет не совпадает, снимать излишек красителя потом будет очень трудно.

     Порозаполнитель состоит из жидкой части (раствора пленкообразующего, сиккативов и пластификаторов в смеси летучих растворителей) и наполнителя. Жидкая часть порозаполнителя предназначена для связывания наполнителя и проявления текстуры древесины, придания порозаполнителю эластичности и создания тонкого лакового слоя на поверхности. Наполнитель должен иметь определенную дисперсность: не быть крупнозернистым, так как это препятствует втиранию его в мелкие поры, а слишком мелкозернистый наполнитель плохо заполняет поры и дает большую объемную усадку. Порозаполнитель наносят на древесину вручную тампоном или шпателем. Следует иметь в виду, что порозаполнители вуалируют текстуру древесины, поэтому излишки их необходимо снимать и протирать поверхность. Порозаполнители обычно поставляются в виде двух компонентов — раствора пленкообразователя и наполнителя. Смешивают компоненты перед употреблением, так как суспензия порозаполнителей неустойчива — при храпении образуется плотный труднорастворимый осадок (то есть порозаполнитель расслаивается). Порозаполнители могут быть бесцветными или подкрашенными. Наибольшее применение нашли порозаполнители КФ-1, КФ-2, ПМ-11, ЛК. Большое значение при эксплуатации имеет прочность сцепления лакокрасочного покрытия с поверхностью древесины, так называемая адгезия. Обусловливается она, прежде всего, качеством лакокрасочных материалов, условиями нанесения их и сушкой покрытия. Высокой адгезии можно добиться только при условии применения в отделке однородных составов: нитролака по нитрогрунту, масляного лака по масляному грунту и т. д. В противном случае отделочный слой быстро растрескивается, а затем отслаивается.

   Существуют два наиболее употребительных способа крашения: морение и протрава. Способ морения заключается в окрашивании изделия с помощью гумминовых кислот, получаемых из бурых углей и торфа, в коричневые цвета различных оттенков. Раствор морилки наносят щеткой на подготовленную, хорошо зачищенную поверхность и растирают щеткой так, чтобы состав ложился равномерным тонким слоем. Раствор можно нанести и методом пневматического распыления. После нанесения морилки изделие протирают сухой тряпкой, а когда оно высохнет — вновь шлифуют мелкой отработавшей шлифовальной шкуркой. Для протрав применяют водные растворы солей железа, меди, хрома и марганца: 1—3%-ный раствор солей железа окрашивает древесину в серо-зеленые и черные тона, 1—2%-ный раствор солей хрома — в коричневые тона, 2—3%-ный раствор солей меди — в коричневые тона, а в некоторых породах — в коричневый цвет с серо-голубыми оттенками. Издавна из коры ивы, которая оставалась после окорки прутьев, предназначенных для плетения, готовили состав для окраски древесины. Ивовую кору заливали водой, добавляли поваренную соль и уксус, а затем варили. Когда отвар становился темно-коричневым, в него погружали изделие из березы или липы и продолжали варить. Обработанная таким образом древесина приобретала некоторое сходство с ценной ореховой. Применяют для окраски древесины отвары коры дуба, ольхи, лиственницы, яблони, зеленой кожуры грецкого ореха, чернильных орешков, опилок и стружек древесины темного цвета, кожуры лука, ягод крушины и бузины и др.

    В процессе изготовления изделий важно не только правильно выбрать материал, подготовить древесину к работе и со знанием дела ее декорировать, но и не менее важно знать все возможные способы отделки, потому что именно этот заключительный этап может помочь исправить все ускользнувшие от внимания и портящие вид недостатки, облагородить самую простую вещь, предохранить поверхность от загрязнения и нежелательного воздействия влаги. Имеется много вариантов окончательной отделки изделий, но все их объединяет одно непременное условие — простота и доступность используемых материалов. Все они преследуют одну цель — повысить прочность, долговечность и декоративность изделия. Основными этапами являются: подготовка к отделке, крашение (подкраска), нанесение и обработка отделочных покрытий. При подготовке к отделке поверхность изделий зачищают рашпилями, напильниками, циклями, шлифуют, удаляют ворс и очищают от пыли и при необходимости обессмоливают, отбеливают. Особое внимание следует обратить на шлифовку поверхности, так как после нанесения прозрачного защитного покрытия каждый изъян, каждая даже мельчайшая царапинка сильно проявятся и будут восприниматься как небрежность в работе. Шлифовку производят шлифовальными шкурками сначала крупнозернистыми, потом среднезернистыми. Ее следует производить вдоль волокон древесины, потому что после поперечной шлифовки трудно будет избавиться от царапин и придется снимать еще один слой древесины. В последнюю очередь делается прошлифовка мелкозернистыми шкурками.

    Лаки наносят на сухую поверхность древесины, очищенную от пыли, равномерными тонкими слоями без подтеков примерно 3—5 раз. Каждый слой следует просушить. Перед покрытием следующим слоем предыдущий обрабатывают отработавшей мелкой шлифовальной шкуркой. Этим добиваются выравнивания каждого слоя и лучшего сцепления между слоями. Готовые изделия можно несколько раз пропитать горячим высыхающим или полувысыхающим растительным маслом или натуральной олифой. Разогревать масло или олифу следует на водяной бане (в клееварке) и наносить на изделие широкой кистью или тампоном, закрепленным на деревянном черенке. Когда первый слой олифы или масла впитается и высохнет, наносят второй и просушивают, а затем и третий. При пользовании маслом следует иметь в виду, что его сушка происходит очень долго. Для ускорения сушки небольшие изделия можно выдержать в духовке электро- или газовой плиты в течение 10—12 часов при температуре 90— 100°С. Особенности отделки изделий для пищевых продуктов. Для прозрачного защитного покрытия декоративно-прикладных изделий, предназначенных для пищевых продуктов (конфетницы, солонки, чаши, подносы, хлебницы), следует применять восковые мастики, спиртовые или нитроцеллюлозные лаки, льняное, конопляное, рыжиковое, соевое, маковое или подсолнечное масло. Тунговое масло по высыхаемости идет третьим (за льняным — принято за эталон — и конопляным), но применять его нельзя из-за токсичности. Олифу и масляные лаки применять также нежелательно, так как в них имеются специальные добавки — сиккативы, ускоряющие сушку, в качестве которых, как правило, применяют окиси, перекиси и соли свинца, кобальта и марганца.

     Традиционная отделка спиртовой шеллачной политурой, применяемая в практике народных промыслов, уступила в настоящее время место отделке нитроцеллюлозными составами. Нитроцеллюлозным лаком (нитролаком) с последующим полированием нитрополитурой отделывают сувенирные изделия, украшенные резьбой. Перед покрытием лаком изделие грунтуют. Лакокрасочная промышленность выпускает готовые к употреблению составы для грунтовки. Грунтовать под лаковое покрытие можно олифой или густой политурой. Эти грунты употребляют в чистом виде или их разводят разбавителями и по мере необходимости добавляют порошок пемзы, мел, тальк, каолин, трепел, крахмал, древесную муку или пигменты, если нужно подогнать цвет грунта к цвету самой древесины. После грунтовки выполняют порозаполнение. При обработке древесины режущими инструментами происходит перерезание полых анатомических элементов (сосудов) и на поверхности древесины образуются неровности. У таких пород, как дуб, ясень, грецкий орех величина структурных неровностей значительная. Поэтому перед лакированием или полированием указанных пород необходимо уменьшить величину этих неровностей. Для этого и производят специальную операцию, которая называется порозаполнением. Порозаполнителями называют составы, предназначенные для втирания в поры древесины с тем, чтобы закрыть их перед нанесением прозрачных покрытий, и образующие так же, как и грунты, нижний слой лакокрасочного покрытия. В зависимости от свойства порозаполнитель наносят на предварительно загрунтованную или незагрунтованную поверхность. Слой порозаполнителя способствует сокращению расхода лакокрасочных материалов и уменьшению проседания покрытия в поры при эксплуатации изделий.

   Морение дуба. Мореный дуб — дуб, пролежавший длительное время в воде или во влажной воздухонепроницаемой почве и имеющий окраску от коричнево-зеленой до черной. Какой это богатый дар природы! Нельзя найти более красивой текстуры древесины, как из мореного дуба. Его пускали на самые шикарные изделия — шкафы и шкафчики, диваны и кресла, кровати, сундуки, различную мелочь. Мореный дуб высоко ценится и труднодоступен.
Заметим, кстати, что можно произвести искусственное морение дуба даже в домашних условиях: достаточно влажную древесину засыпать мелкими железными опилками (стальными или чугунными) и продержать во влажном состоянии несколько недель. Есть и другой способ: газирование — окуривание парами концентрированной азотной кислоты. Детали вывешивают в объемной закрытой посуде (можно и в полиэтиленовом мешке), на дне которой находится емкость с водным раствором аммиака (нашатырного спирта). Через 12—20 часов темно-серые или темно-коричневые изделия готовы к прозрачной отделке. При этом способе тонирования детали не коробятся, а ворс не поднимается. Морение осины. При длительном выдерживании в воде древесина осины приобретает красивый голубоватый цвет с четко проявленной текстурой. Морение ольхи. Древесина ольхи, длительное время пролежавшая в воде, приобретает красивый серебристо-серый цвет, вобрав в себя, подобно мореному дубу, соли железа, растворенные в воде. Но танина, который вступает в реакцию с солями железа, в ольхе содержится меньше, чем у дуба, поэтому она протравливается незначительно.

   В настоящее время основным способом достижения прозрачной отделки является лакирование. Лаки по характеру образования пленки делят на две группы: образующие пленку только за счет улетучивания растворителей (например, спиртовые, нитроцеллюлозные) и образующие пленку в результате химических реакций полимеризации и поликонденсации, в результате чего они переходят в нерастворимое состояние (например, масляные, полиэфирные, полиуретановые, мочевиноформальдегидные). Долгое время имели широкое применение и были незаменимы при отделке изделий из древесины спиртовые лаки — растворы смол (шеллака, идитола и др.) в высокоградусном спирте. В современной же практике наиболее часто применяют нитроцеллюлозные лаки. Они дают прочную, эластичную, достаточно атмосферостойкую, быстросохнущую пленку. Нитролаки разделяются на две группы: лаки горячего нанесения (при температуре 70—75 °С) — НЦ-223, НЦ-225 и лаки холодного нанесения (при температуре 18-23 °С) — НЦ-216, НЦ-218, НЦ-221, НЦ-222, НЦ-224, НЦ-296 (бывший НЦ-316). Лаки НЦ-49, НЦ-243 дают матовую пленку. До рабочей вязкости нитролаки доводят растворителем № 646, за исключением лака НЦ-223, для которого применяют растворитель РМЛ-315. Все перечисленные нитролаки можно наносить на поверхность изделий кистью, тампоном или методом распыления, лак НЦ-243 можно наносить и наливом. Резчики-любители применяют водостойкий матовый лак УР-277М с отвердителем «Суперсек 3240» и с растворителем РЛ-227 из расчета: на 100 г лака 82,5% отвердителя, а растворителя — до нужной вязкости.