Ранние краски
Самые ранние краски не были красками в полном смысле этого слова, а красящими пигментами. Начиная с ранних европейцев и вплоть до жителей Индии, первобытные люди раскрашивали свое тело и другие предметы пигментными красками, которые были сделаны из ягод, корней растений и самих растений. В качестве связующего вещества, т.е. вещества, которое связывает друг с другом частицы краски, люди использовали грязь. Для разбавления краски использовались вода или кровь. Это не позволяло создавать долговременные красочные покрытия. Со временем, когда огонь начал использоваться для обогрева и приготовления пищи, люди обнаружили, что пигменты становились частью материала при нагреве.
Первобытные люди, возможно, знали о термоотвердевае-мых красках, если говорить современным языком. Японцы и китайцы разработали «настоящие» краски. Они использовали выделения жуков для создания твердого лака-шеллака. При добавлении различных природных красок-пигментов получалась устойчивая полноцветная краска. Шеллак использовался в изобразительном искусстве. В некоторых музеях экспонируются японские и китайские шеллачные картинки, которые датированы 1000 г. до н. э. В наше время мы не называем такие краски шеллаками; мы называем их лаками. Теперь мы уже давно не делаем лаки и краски из выделений насекомых. Вместо этого мы выпускаем нитроцеллюлозные лаки, которые являются продуктом переработки клеток волокон деревьев. Большинство современных лаков являются акриловыми, т.е. продуктами переработки нефти. Однако, продолжим наш краткий исторический экскурс.
До 20-х годов XX века производители окрашивали автомобили лаками и глазурями, состоящими из различных смесей битума, смол, растворителей и цветных пигментов. При нанесении кистью и сушке путем испарения, на окраску автомобиля уходило около месяца. Конечный продукт был красивым, но краска служила неделю.
Нитроцеллюлозные покрытия появились между 1922 и 1924 гг. В их состав входили смолы, пластификаторы и нитроцеллюлоза. Они сохли намного быстрее, но были ограничены в основном темной гаммой цветов, а светлых цветов было мало. Однако, отслоения и потускнения появлялись уже вскоре. Между 1926 и 1928 годами был разработан белый пигмент, который уменьшил отслоение. В 30-е годы появились большие улучшения в качестве краски. Были созданы синтетические эмали, также был разработан процесс термообработки для алкидных меламиновых эмалей. Эмаль использовалась на производственной линии, на которой в то время использовались или меламин так, что пленка могла затвердевать путем выдержки при температуре 120°С в течение 30 минут. От 1930 до 1960 г. фирмы FORD, CHRYSLER и AMERICAN MOTORS использовали этот тип эмали. В последнюю часть этого периода имели место постоянные улучшения, что привело к появлению так называемых супер - эмалей.
Между 1957 и 1959 годами фирма GENERAL MOTORS начала использовать новый тип лаков в форме термопластичных акриловых лаков. Позднее они изменились от формулы с трением и полировкой к формуле с обратным потоком. Краска сначала нагревалась (спекалась), а затем подвергалась воздействию при более высоких температурах после того, как неоднородно стиралась с покрытия.
В начале 60-х годов термо-отвердеваемые акриловые эмали были введены в действие фирмами FORD, CHRYSLER и AMERICAN MOTORS. В 1970 г. был использован новый тип термоотвердеваемой акриловой эмали.
Другой тип красочных покрытий был введен в 1971 г. и использовался фирмами GENERAL MOTORS, FORD, CHRYSLER и AMERICAN MOTORS. Это покрытие было названо безводной дисперсией (N. A. D.). В принципе это значит, что смола и пигмент диспергируются (рассеиваются) в нерастворяющей среде, подобной бензину. Затем эта дисперсия наносится на автомобиль, а затем путем нагрева частицы сплавляются.
В течение всего описанного нами времени проводились научные исследования. Целью многих исследований было уменьшение вредных выбросов и опасности воспламенения. Фирма GENERAL MOTORS использует водосодержащие покрытия, которые исключают органические растворители. Вода используется в качестве носителя и вытесняется путем высокотемпературного спекания.
Современные краски
Хотя мы уже прошли долгий путь в развитии лакокрасочных покрытий, впереди еще не менее долгий путь. Тонны и тонны различных растворителей и разбавителей ежедневно испаряются в атмосферу. Продолжающиеся научные исследования имеют своим результатом новые краски на водяной основе. Делаются попытки производства удовлетворительных и экономичных порошковых покрытий. Порошок будет нанесен на голый металл и сплавлен путем нагрева или с помощью электричества для получения блестящего твердого покрытия, подобного керамике.
В наши дни мы имеем 4 основных типа красок: акриловые лаки, акриловые эмали, синтетические эмали и два типа катализованных эмалей: акриловые уретановые и полиуретановые, которые имеют высокую сопротивляемость к воздействию кислот, топлива и химикатов. Все эти материалы имеются в прозрачном или цветном виде.
Акриловые лаки
В прошлом акриловые лаки использовали многие профессионалы для окраски демонстрационных автомобилей. В 50-е годы многие хотели иметь до 15 слоев обработанного вручную лака на основе нитроцеллюлозы. Однако из-за недавно принятых в США экологических законов счастливые дни лаков могут быстро закончиться. Более. 85% разведенных лаковых красок испаряются в атмосферу. Однако, это по-прежнему самая легкая в распылении краска, которой могут работать начинающие мастера и любители. Лаки быстро сохнут и их можно наносить тонкими слоями для избежания потеков и неровностей.
При использовании современных лаков для создания «глубокого» цвета нет необходимости наносить 15 слоев. Обычно вполне достаточно четырех в зависимости от цвета. Желтый и белый цвета из-за слабой пигментации нужно наносить в большее число слоев. В ранние годы на автомобиль наносились один или два слоя. Затем поверхность шлифовалась (обычно шкуркой с зернистостью 400) пока не удалялись все «апельсиновые корки». «Апельсиновая корка» - это дефект окраски, когда вместо растекания краска стремится высохнуть неровной и напоминает по виду поверхность апельсина.
Когда удалена «апельсиновая корка», то наносятся другие один или два слоя. Подобная операция шлифовки повторяется. Такой цикл повторялся до тех пор, пока мастер не добивался достаточной глубины для следующего: заполнить неровности в промежуточной поверхности, убрать все следы «апельсиновой корки» и оставить достаточно краски после обработки абразивным составом для окончательной отделки.
Эти операции были заметно сокращены в объеме при использовании акриловых лаков и растворителей, которые имеют различные скорости испарения. Путем растворения лака растворителем со средней или высокой скоростью испарения для первых двух или трех слоев, краска может быть нанесена одним слоем поверх другого, не дожидаясь высыхания промежуточных слоев. Конечный слой растворяется растворителем с малой скоростью испарения. Это позволяет лаку растекаться, заметно ослабляя эффект «апельсиновой корки».
«Апельсиновая корка» обычно появляется из-за использования растворителя или разбавителя, которые испаряются слишком быстро и препятствуют растеканию краски. Связующие вещества и пигменты высшего качества дают дотаточную глубину по сравнению со старыми лаками, поэтому этих трех или четырех слоев достаточно для последующей шлифовки и полировки краски.
Акриловый лак также широко используется для ремонта участков кузова благодаря своей способности к быстрому высыханию. Царапины, выбоины и другие неоднородности поверхности могут быть быстро отремонтированы с помощью водной мойки и последующей мойки растворителем. Поврежденная область выравнивается и грунтуется несколькими слоями грунтовки. После высыхания поверхности верхние слои выравниваются, растапливаются и смешиваются с оригинальной окраской, окружающей ремонтируемую область. Ремонт завершается после шлифовки и полировки.
Некоторые недостатки акрилового лака уже объяснялись. Для достижения окончательной отделки окрашенного покрытия нужно долго проводить операции шлифовки и полировки. Во-вторых, лак обычно более дорогостоящий, чем акриловая эмаль и всегда дороже синтетической эмали. Обычно растворители для лака намного дороже разбавителя для эмалей. И они намного более летучие, чем разбавители для эмали.
Пользуйтесь лаком, если вам нужно красить свой автомобиль в гараже или в дорожных условиях. Его способность к быстрому высыханию уменьшает осаждение пыли и другие загрязнения. Если что-то оседает на свежеокрашенную поверхность, то вы сможете легко отремонтировать это место. Дайте краски высохнуть в течение 5 мину. Уголком кусочка наждачной шкурки с зернистостью 400 удалите посторонний предмет или пылинку и отшлифуйте участок. Нанесите на отшлифованную область небольшое пятно краски и все снова в порядке. Если у вас нет шлифовального устройства, не беспокойтесь. Каждая фирма-производитель краски выпускает абразивные составы. При этом требуется затратить много времени и сил, но нет смысла недооценивать свои силы для выполнения профессиональной работы, если вы собираетесь затратить время и материалы.
Синтетическая эмаль
Синтетическая эмаль или однокомпонентная эмаль является самой недорого из пяти типов красок. Однако, это не значит, что она дешевая. Просто синтетическая эмаль не такая дорогая, как остальные. Она требует нанесения меньшего количества слоев по сравнению с акриловым лаком. Она очень медленно сохнет (до 24 часов), но после высыхания хорошо блестит. Шлифовки и полировки не требуется. Такой процесс медленного высыхания позволяет синтетической эмали растекаться, уменьшая эффект «апельсиновой корки». Эти причины объясняют то, что во многих профессиональных окрасочных мастерских (которые оснащены высококачественными окрасочными камерами или набором инфракрасных нагревательных ламп) предпочитают синтетические эмали прочим другим краскам.
Нагревательные лампы обеспечивают поверхность спеченной эмали, которая стала синонимом долговечности и блеска. Температуры спекания («отжига») составляют от 60°С до 95°С. Такие температуры достигаются путем использования инфракрасных нагревательных ламп в больших плафонах или в рефлекторах, которые проходят по всей длине автомобиля. Это является преимуществом, потому что быстрая сушка поверхности путем испарения растворителя препятствует проникновению пыли в краску и уменьшает вероятность появления «апельсиновой корки».
Хотя кузовщики-любители могут использовать синтетическую эмаль, ее нужно наносить и сушить в камере. Если условий для спекания (сушки) нет, то окрасьте автомобиль в покрасочной камере утром и оставьте автомобиль в камере на сутки перед тем, как выводить его наружу.
Добавки или присадки
Разбавители с большой скоростью высыхания ускоряют время сушки, но по стоимости они могут сравниться с некоторыми системами. Дополнительная стоимость таких добавок может «съесть» всю экономию от использования синтетической эмали.
Другой проблемой при использовании синтетической эмали является «перекраска». Из-за медленной скорости высыхания на окрашенной поверхности осаждаются круги из краски или что-то подобное, которое трудно удалить. В отличие от «перекраски» лаком, которая высыхает перед его стабилизацией и ее можно стереть подобно пыли, такая неоднородность эмали стабилизируется во влажном состоянии. Т.е. она остается липкой. Это приводит к загрязнениям.
Если вам приходится пользоваться синтетической эмалью вне окрасочной камеры, то нужно производить распыление в безветренную погоду или в защищенном от ветра месте. Также постарайтесь работать на ярком солнце, чтобы ускорить сушку. Рабочее место не должно находиться вблизи дороги, оживленных улиц, полей и т.п., чтобы не было пыли.
Внимание: Не допускайте попадания воды на автомобиль и не работайте под деревьями, навесом или другой крышей. Там могут оказаться частицы, которые упадут на краску.
Лучше всего использовать синтетическую эмаль, соблюдая все указания по кузовным работам и по подготовке автомобиля к окраске, описанные нами выше. Сделайте маски и снимите хромированные детали самостоятельно. Купите краску сами и отнесите ее для подготовки (подбора) в мастерскую по подбору краски. Затем ее распылят в своей камере и высушат. Цена в этом случае будет невысокой. Затраты средств и времени будут небольшими, если вы будете использовать акриловый лак.
Для «спекания» эмали вам потребуются нагревательные лампы или газовая печь, подобные показанной здесь.
Акриловая эмали
Хотя она и дороже, акриловая эмаль имеет большую надежность и лучший блеск, чем синтетическая. Акриловая эмаль имеет много других преимуществ. При высыхании она образует более твердое покрытие, чем синтетическая эмаль. Акриловая эмаль сохнет быстрее и нет необходимости сушки («обжига»), хотя сушка ускоряет высыхание. Она противостоит отслаиванию и выгоранию лучше, чем синтетическая эмаль или лак. Акриловая эмаль также имеет отличные характеристики растекания и лучшую эластичность по сравнению с лаком.
Лак, если он нанесен слишком жестко, трескается и очень сильно подвержен повреждениям от ударов камней. Эти проблемы уменьшаются в сильной степени путем использования акриловой эмали.
Акриловая эмаль является одной из лучших для красок типа «металлик». Алюминиевые частицы в синтетической эмали становятся причиной быстрого выцветания и помутнения. При использовании акриловых эмалей гтих проблем нет. Акриловые эмали существуют в широком диапазоне цветов по сравнению с синтетическими эмалями.
Такое цветовое разнообразие делает акриловые эмали более популярными для ремонта и подкраски целых участков кузова, таких как двери, капот, крышка багажника, крылья и т.д. Большинство красок имеют кодирование цвета. Зная код краски, в мастерской могут точно подобрать цвет для ремонтного окрашивания. Если оригинальная краска выцвела, то опытный подборщик цвета краски может изменить формулу краски для ее полного соответствия выцветшей краске. Затем хороший маляр может нанести краску так, что она будет соответствовать остальной части автомобиля так, что разница будет незаметна. Более подробно подбор краски описан в гл. 10.
Акриловая эмаль должна распыляться в окрасочной камере. Однако, если у вас нет такой возможности, то добавьте отвердитель и используйте разбавитель со средней скоростью испарения (это зависит и от погоды) для ускорения сушки. Если на улице жарко и сухо, то разбавитель с высокой скоростью испарения не нужен. Вместо него используйте разбавитель со средней или низкой скоростью испарения. Акриловая эмаль может быть двух цветов или повторный слой наносится в течение первых шести часов высыхания. После 6 часов нужно использовать упрочнитель слоя (прозрачный).
Акриловая эмаль легко обрабатывается, быстро сохнет до качественного глянца, т.е. полировка не требуется. Ее поверхность, блестящая как фарфор, очень долговечна. Ее цена немного выше чем у синтетической эмали, но меньше, чем у акрилового лака.
Катализованная акриловая эмали
Катализованная акриловая эмаль использует уретановый катализатор. Она является одной из наиболее современных и качественных окрасочных систем.
В дополнение ко всем преимуществам акриловой эмали уретановый отвердитель (катализатор) делает ее высокоустойчивой к воздействию многих химических веществ, к ударам камней, появлению царапин и трещин. Катализованная эмаль обеспечивает плотное зеркальное покрытие, которое сохраняет свой блеск дольше, чем из синтетической эмали или обычной акриловой эмали. Окраска в несколько цветов и нанесение одного слоя поверх другого могут делаться в любое время.
Мы считаем, что пятилетний автомобиль может быть хорошо окрашен с помощью такой комбинации. Используя систему из трех покрытий (слоев), состоящую из тусклого («туманного») покрытия, цветного покрытия и глянцевого покрытия, вы не должны беспокоиться относительно сползания или обвисания краски. Более подробно система из трех покрытий описана в гл. 9.
Смысл катализатора для акриловой эмали такой же, как и у катализатора для кузовной шпатлевки или катализатора для смолы, входящей в состав стекловолокна. Химическая реакция между двумя веществами - акриловой эмалью и катализатором создает конечный продукт, который тверже, чем каждые из веществ по отдельности.
Так как катализованная акриловая эмаль становится очень твердой, ее можно отшлифовать и отполировать так же, как и лак. Окончательный продукт выглядит подобно очень качественно выполненной работе по нанесению лака. Это позволяет вам решить две задачи: вы можете распылить краску и оставить ее в таком виде. Или же, если вы обнаружите какую-то грязь и другие посторонние частицы на поверхности краски (или ее смещение, хотя это и маловероятно), то проблемную область или всю поверхность можно отшлифовать или отполировать. Результатом этого является одна из лучших и красивых поверхностей, какую можно достичь.
Методика шлифовки и полировки катализованной акриловой эмали быстро становится наилучшим выбором при окраске выставочных образцов автомобилей, даже поверх акриловой эмали. Напомним еще раз, что диапазон красок и цветов богаче, а краска более долговечна. Специальные краски для нестандартных работ, такие как перламутровая и радужная, служат дольше.
Здесь приведен пример того, какой прочной является катализованная эмаль: если изготовитель заказного автомобиля или автосалон не имеет доступа к порошковым покрытиям для окраски рамы, то используется катализованная акриловая эмаль, даже если для кузова используется лак.
К сожалению, катализованная акриловая эмаль дорогая и обычно стоит примерно на 30% больше по сравнению с акриловым лаком. Во многих случаях стоимость может играть главную роль.
Базовое покрытие (прозрачное покрытие)
Для завершения отделки автомобиля система базового покры-тия/прозрачного покрытия даст желаемый «влажный» вид. Одни или два тонких слоя краски наносятся на автомобиль для придания автомобилю его цвета. Затем для блеска и глубины цвета поверх цветного слоя распыляется прозрачный слой. Цветному покрытию не нужно блестеть, так как прозрачный слой создает блеск сам.
На рынке имеются три системы прозрачного покрытия: прозрачное покрытие акрилового лака (используется многими автопроизводителями из Японии), прозрачное покрытие акриловой эмали (используется поверх акриловой эмали) и прозрачное покрытие уретановой эмали (используется поверх лака).
Прозрачное покрытие является дополнительным этапом, который нужно рассмотреть. Это является дополнительной причиной того, что очень важно придерживаться одной системы, т.е. использовать продукцию одного производителя, которые сочетаются друг с другом.
Если вы хотите отремонтировать окраску с базовым покрытием/прозрачным покрытием, то проконсультируйтесь с вашим поставщиком краски. Он должен знать какая система будет совместима с краской, которой окрашен автомобиль. Однако, если вы начинаете с ремонта царапины, то любой из трех вариантов акриловый лак, эмаль или уретан даст вам хороший результат на долгие годы.
Рекомендация: хорошим применением для прозрачного уретана является наведение глянца па тусклую окраску, когда полировка является непрактичной.
На нашем автомобиле мы использовали комбинацию базового покрытия/прозрачного покрытия.
Системы с базовым покрытием/прозрачным покрытием хорошо работают. К сожалению, у нас образовалась серия потеков (смещений) на прозрачном покрытии.
Для ремонта потеков, смещений или неровностей начните с со-шлифовки их всухую шкуркой с зернистостью 80-100.
Закончите обработку влажной обработкой с помощью наждачной шкурки с зернистостью 400, а затем 600.
После окончания шлифовки не должно быть следов потеков и неровностей.
Отполируйте отшлифованную поверхность шлифовальной машинкой или полировальным составом (пастой) от руки для восстановления глянца.
При реставрации старинного или специального автомобиля стандартной практикой было нанесение на поверхность автомобиля лака. Однако, дверные проемы, моторный отсек, нижняя часть (дно) кузова и другие области красились акриловой эмалью; обычно там не было соответствия краски. Эмаль давала блеск, когда полировка была непрактичной или очень затруднительной. Было необходимо сначала распылять эмаль, затем накрывать ее для предотвращения вспучивания от лака. Некоторые этапы исключаются и лучший результат обеспечивается с использованием последнего подхода.
Теперь внешняя, внутренняя и нижняя области покрываются лаком. Для областей, ранее окрашенных акриловой эмалью, нужна окраска только для придания цвета поверхности. Для придания блеска этим областям на них наносится прозрачное покрытие из катализованного уретана. Закрытие не требуется, так как лак будет отшлифован и отполирован. Также прозрачный уретан не поднимет (вспучит) и не повредит лак. Результат будет самым лучшим, а затраты труда будут намного меньшими.
Преимуществом является то, что прозрачное уретановое покрытие противостоит действию топлива, кислот и других химических соединений. Где еще использовать его, как не в моторном отсеке и не на днище кузова?
Теперь у вас есть представление о различных красках. Обсудите ваши планы со своим поставщиком краски. Он поможет вам принять правильное решение относительно выбора материалов для окраски.
У каждой серьезной фирмы имеется руководство по использованию материалов, продаваемых ею, по смешиванию и подбору материалов. Руководствуясь указаниями из этой брошюры и информацией, которая имеется на упаковке с продуктом, вы получите все необходимые сведения для проведения профессиональной работы по окраске своего автомобиля.
Внимание: Читайте наклейки! Из-за того, что существует очень много фирм-производителей красок для автомобилей и много серии красок, мы не сможем дать подробную информацию на нескольких страницах. Следовательно, очень важно внимательно читать наклейки на упаковках ваших материалов для окраски. Производитель укажет вам, как точно разводить краску, как распылять ее, какое должно быть давление распыления, какой растворитель нужно использовать в зависимости от температуры и влажности. Каждый производитель дает немного отличные указания поэтому твердо следуйте этим рекомендациям. Даже если они не совпадают с приведенной в этой книге данными. Это обеспечит качественный результат.
Комментарии к этой статье