Классификация (виды) паркетных лаков и масел. Какой паркетный лак выбрать.
Виды паркетных лаков и масел. Основы и растворители. Какой паркетный лак и паркетное масло в каком случае лучше использовать. Свойства паркетных лаков.
При выборе лака (обычно лак для паркетных работ выбирает их исполнитель мастер-паркетчик, с учетом пожеланий заказчика) необходимо учитывать его важнейшие технические характеристики, которые, как правило, приводятся в описании. Определяющим фактором при выборе лака является назначение помещения и ожидаемая нагрузка на паркет. Если помещением будет пользоваться небольшое количество людей, и они будут ходить в легкой домашней обуви, то следует выбрать паркетный лак для полов с повышенной нагрузкой.
В нежилых помещениях с большой посещаемостью (барах, ресторанах, музеях, магазинах и т. п.) предпочтительно вместо покрытия паркетных полов лаками натирать их водоотталкивающими составами, масляными пропитками или восковыми мастиками. Благодаря этому полезный слой паркетной планки долго остается в хорошем состоянии, т. к. при при покрытии маслом или воском паркет не шлифуют, как при покрытии лаком. (Например, паркет в музее Останкино, представляющий собой произведение искусства, удалось сохранить в течение более чем 100 лет в хорошем состоянии благодаря постоянно обновляемому восковому покрытию.)
Лаки различают по:
- химическому составу: водорастворимые, на основе искусственных масляных смол (алкидные и уретаналкидные), полиуретановые на безводной основе (DD, PUR-лаки), кислотно-отверждаемые или на основе формальдегидных смол (SH-лаки), грунтовочные;
- технологическим свойствам (например, по способу нанесения, вязкости, текучести);
- сопротивляемости эксплуатационным нагрузкам (т. е. по стойкости к механическим нагрузкам, внешним средам, свету) и сроку службы;
- качествам, влияющим на внешний вид (например, по способности окрашивать древесину, т. е. степени очистки от мутных примесей, прозрачности);
- степени блеска: матовый, шелковисто-матовый, полуматовый, полуглянцевый, глянцевый;
- степени безвредности для окружающей среды и возможностям утилизации.
Водорастворимые лаки (водные лаки)
Водорастворимые лаки в большинстве случаев представляют собой дисперсии. Дисперсию образуют небольшие по размерам капельки связующего, равномерно распределяемые по объему воды. Чтобы добиться малых размеров капелек и их равномерного распределения, требуется скоростная мешалка. В емкость для приготовления дисперсии заливается вода и связующее, затем при добавлении эмульгаторов все это перемешивается с большой скоростью до тех пор, пока смесь не перестанет расслаиваться. После этого добавляется небольшое количество растворителя в качестве пленкообразующей компоненты. В результате образуются мелкие капельки связующего с примыкающими частицами эмульгатора и растворителя, которые окружены водой. В связи с особенностями приготовления водорастворимые лаки сохнут иначе, чем лаки с большим количеством растворителя. После нанесения лака вначале начинает испаряться вода. Пленкообразующая компонента испаряется значительно медленнее, поэтому ее концентрация в дисперсии постоянно возрастает. При достижении некоторого порогового значения концентрации пленкообразующая компонента начинает растворять капельки связующего (как говорят, капельки связующего плавятся). Только после этого пленкообразующая компонента улетучивается окончательно. Пленка лака высыхает и затвердевает.
Водорастворимые лаки имеют хорошие адгезионные свойства при нанесении на деревянные поверхности и образуют вязкоэластичную пленку. По содержанию растворителей они подразделяются на три категории: вообще не содержащие растворителей, содержащие растворители до 5 и до 15%.
При хранении лака нельзя допускать его замерзания. При его нанесении температура окружающей среды должна быть выше минимально допустимой (15 С). Водный лак обладает отрицательным свойством проклейки боковых стыков паркетных пленок. Его клеящие свойства можно уменьшить за счет применения грунтовки, но нельзя устранить полностью. К положительным свойствам водорастворимых лаков относится очень низкая концентрация паров растворителей в воздухе в момент нанесения. Запах такого лака в помещении ощущается в меньшей степени, чем при работе с безводной химией, поэтому водные лаки можно применять в помещениях, где в момент нанесения покрытия находятся не участвующие в этом процессе люди. Эти лаки негорючи, их можно использовать там, где, по условиям строительства, использование лаков с растворителями невозможно из-за опасности пожара или взрыва. К отрицательным свойствам водных лаков относится их относительно низкая износостойкость по сравнению с безводными полиуретановыми и кислотно-отверждаемыми группами. Чтобы повысить их износостойкость, производители вынуждены добавлять в лаки специальные присадки. Так, связующим водного лака для полов с обычной нагрузкой может стать полиуретанакриловая дисперсия, для полов с повышенной нагрузкой модифицированная полиуретановая дисперсия. Чтобы реакция полимеризации шла нормально, они требуют относительно стабильной влажности воздуха в помещении (не менее 50%), а это не всегда возможно обеспечить, особенно в зимний период, когда работает центральное отопление, и если в помещении нет увлажнителей. В момент нанесения водные лаки капризны к микроклимату помещения.
Как правило, требовательны водные лаки и к фирменному инструменту (валикам) и не любят, когда их наносят тампоном, шпателем, кистью. Поскольку эти лаки имеют водный остаток, покрывать их без грунтовки не желательно, особенно на "нервные" породы: бук, граб, сосну, мербау и др. Грунтовка, как правило, прилагается к лаку производителем. Она способствует защите кромок паркетных планок от коробления (чтобы предотвратить образование рваных краев на паркетной планке, повышение ворсинок дерева). Профессиональные современные водные лаки могут наноситсья без предварительной грунтовки специльным составом.
Лаки на основе искусственных масляных смол
Связующим лаков на основе искусственных масляных смол являются алкидные смолы, которые вырабатываются из натурального сырья, например, из льняного или древесного масла. Эти натуральные масла позволяют лаку глубоко проникать в древесину.
Реакции полимеризации, в которых участвуют продукты, получаемые из натурального сырья, протекают очень сложно. Упрощая эти явления, можно представить процесс высыхания лакового слоя следующим образом. После нанесения алкидного лака вначале начинает испаряться растворитель (уайт-спирит). Только после того, как значительная часть растворителя улетучится, начинается химическая реакция полимеризации. При этом разрываются двойные химические связи в молекулах мономеров, и происходит объединение последних в полимерные цепочки, которые связываются друг с другом и образуют пространственную сеть.
Реакция полимеризации становится возможной потому, что молекулы алкндных смол имеют двойные химические связи. В начале реакции молекулы находятся рядом друг с другом. Когда растворитель улетучивается, кислород из воздуха диффундирует внутрь сначала жидкой, а затем клееподобной лаковой пленки и располагается между молекулами алкидной смолы. В результате молекулы начинают реагировать между собой с увеличением своих размеров. Лаковая пленка становится сперва клееподобной, а затем в течение 8-12 часов при температуре 20 С и относительной влажности воздуха 50% окончательно затвердевает. В зависимости от того, сколько растворителя улетучилось, происходит и уменьшение толщины лакового слоя. Уретаналкидные и алкидные лаки изменяют естественный цвет древесины, «поджигают» дерево, подчеркивая его фактуру и текстуру. Затвердевший лаковый слой имеет вид роговидной пленки, обладающей эластичностью и одновременно нескользкой.
Различают алкидные лаки с высокой и низкой концентрацией уайт-спирита. Менее токсичны лаки с низкой концентрацией разбавителя. Лак «поджигает», усиливает естественную окраску дерева, подчеркивает текстуру волокон.
К положительным свойствам алкидных лаков относится то, что они не обладают клеящими свойствами. Если во время нанесения лака он затечет в зазор между паркетными планками, то эти планки не склеятся друг с другом.
Алкидные лаки используют в основном тогда, когда нет смысла препятствовать естественному процессу изменения геометрии отдельных паркетных планок в помещении вследствие сильных вибрационных нагрузок, перепадов температур и влажности воздуха: при покрытии дощатого пола, торцевого паркета, паркета, уложенного на нагревательной стяжке (внутрипольных системах отопления), «плавающих» полов, паркета из «нервных» пород, которые быстро реагируют на изменение влажности воздуха в помещении, полов в спортзалах и др.
К недостаткам алкидных и уретаналкидных лаков можно отнести их особую чувствительность к условиям сушки при повышенных температурах воздуха (при работе центрального отопления, отсутствии вентиляции) и обрабатываемой поверхности (из-за нагрева солнечными лучами, внутрипольных систем отопления, отсутствия штор на окнах). Здесь можно столкнуться с большим замедлением процесса высыхания лака. Одновременно должен быть обеспечен приток свежего воздуха, поскольку для отверждения лака нужен кислород. Нужно строго следить, чтобы один слой лака не наносился в количествах более 120 г/кв.м. При нанесении излишне толстых слоев возможно образование морщинистой поверхности. Износостойкость масляных лаков считается худшей, чем у полиуретановых на водной и безводной основе и кислотных.
По степени блеска лаки бывают матовыми, шелковисто-матовыми, полуматовыми, глянцевыми.
Безводные полиуретановые лаки
Эти лаки отличаются исключительно высокими адгезионными свойствами к древесине. Одновременно лаковая пленка получается вязкоэластичной и обладает повышенной стойкостью к воздействию химикалий. Благодаря этим химическим характеристикам полиуретановые лаки используются в помещениях, подверженных особенно сильным нагрузкам, связанным с интенсивным передвижением по полу и химическими воздействиями, например, напитков, очищающих препаратов.
Различают однокомпонентные и двухкомпонентные полиуретановые лаки, известные под названиями PUR- и DD-лаки. Эти лаки делятся на содержащие и не содержащие ароматические соединения. Они имеют разные основы: акриловые, уретановые, на базе растворителей.
Сначала, как и все лаки, они сохнут физически, т. е. за счет улетучивания растворителя. После этого начинается химическое отвердение, которое протекает в форме реакции полиприсоединения. В этой реакции разные молекулы, имеющие реакционные группы, вступают друг с другом в химическую связь. В случае полиуретановых лаков основной компонент имеет реакционную ОН-группу, а отверждающий — АМСО-группу. В результате реакции полиприсоединения в полиуретановой композиции возникают цепочные молекулы, структурированные между собой поперечными связями, что приводит к образованию макромолекулы.
В момент покрытия и на стадии отверждения лаковую пленку нужно защищать от контакта с влагой, перед началом работ необходимо проверить, чтобы влажность древесины не превышала 10-12%. Если отвердитель будет реагировать с водой, то в качестве побочного продукта возникает СО2, который, выделяясь в газообразной форме, вызывает образование в пленке пузырьков воздуха, пузыристое вспенивание лакового слоя, что приводит к дефектам покрытия.
В зависимости от основы к безводному лаку прилагают фирменный разбавитель. Грунтовок, как правило, эти лаки не требуют, а первый слой лака не поднимает ворсинки дерева. Лаки не так капризны к микроклимату помещения, как водные и алкидые, могут сохранять натуральный цвет древесины или «поджигать» поверхность. Они обладают превосходной эластичностью, хорошей свето-, термостойкостью, их можно наносить на покрытия, находящиеся под воздействием воды и иных внешних сред (на мебель для ванных комнат и кухонь, садовую мебель, крышки столов, лестницы, перила, двери). Сильно проклеивают боковые стыки планок.
Лаки кислотного отверждения
Самой стойкой группой являются кислотно-отверждаемые лаки, или лаки на основе формальдегидных смол (SN-лаки). Их рекомендуют использовать там, где к прочности покрытий предъявляются особые требования.
Кислотно-отверждаемые лаки бывают одно- и двухкомпонентные. Последние смешиваются с отвердителем в соотношении 10:1. Отвердитель содержит в себе кислоту, например, соляную, или органические кислоты. Сразу после смешивания лака и отвердителя начинается каталитическая реакция. Отвердитель в ней нужен в качестве катализатора, инициирующего начало реакции. После нанесения слоя лака из образовавшейся пленки начинает улетучиваться растворитель. Молекулы связующего реагируют между собой и, распадаясь, выделяют формальдегид в качестве продукта конденсации. Отсюда и название реакции - реакция поликонденсации.
Техническими достоинствами кислотно-отверждаемых лаков являются их высокие адгезионные свойства, низкая чувствительность к перепадам температур и влажности воздуха в помещении. Эти лаки не капризны к инструментам: валику, шпателю, кисти, тампонам, краскопультам. За счет использования карбамидных и формальдегидных смол в составе лака древесина окрашивается в светлые, естественные тона. Грунтовки лак не требует. Сильно проклеивает боковые стыки планок. В качестве растворителя для этих лаков всегда используются спирты, например, эталон (картофельный спирт). Работать с кислотным лаком нужно в хорошо проветриваемом помещении. В момент его нанесения необходимо следить, чтобы в соседнем помещении отсутствовали люди, не защищенные респираторами, т. к. возможно сильное раздражение слизистых оболочек.
Существует ошибочное мнение, что выделяемый из кислотно-отверждаемого лака формальдегид надолго остается в помещении. На самом деле остатки растворителя улетучиваются в течение трех дней при проветривании.
Грунтовочные лаки
Решение о том, нужно или не нужно использовать грунтовочный лак, является очень ответственным. Применение грунтовочного лака необходимо в следующих случаях:
- чтобы избежать попадания на поверхность планки водного остатка, который поднимает ворсинки дерева;
- чтобы достичь желательной цветовой тональности поверхности дерева, предотвратить «поджигание» планки;
- для изоляции остатков специальных грунтовочных составов, масляных пропиток и восковых мастик;
- чтобы улучшить адгезию паркетных лаков с поверхностью напольного покрытия;
- с целью изоляции природных масел экзотических пород дерева;
- чтобы уменьшить клеящее действие паркетного лака в боковых стыках планки.
Если грунтовый лаковый слой в подобных случаях не наносить, то при нанесении основного лакового слоя возможны нарушение адгезии и разрыв лаковой пленки в местах стыков планок. Перед нанесением грунтовочных лаков необходимо проверять, совместимы ли они с основным лаковым покрытием и с паркетным полом. Возможность использования грунта для сильно изношенных участков пола следует всякий раз проверять экспериментально. В качестве основы грунтовочных лаков может использоваться раствор нитроцеллюлозы или поливинилхлорида. Под водный лак наносят водную грунтовку, связующие которых совместимы. Из-за своих тиксотропных свойств грунтовочные лаки позволяют ограничить проникновение паркетных лаков в толщину дерева. Это позволяет сократить расход паркетных лаков на квадратный метр площади. Сушка грунтовочных лаков протекает главным образом физически за счет испарения растворителя. Длительность сушки до состояния технологического отверждения значительно меньше, чем у паркетного лака и составляет от 15-20 минут до 1-3 часов.
Помимо грунтовок различают лессирующие составы (лаки-пропитки, морилки). Они бывают бесцветными и цветными и предназначены для защиты паркета и иных деревянных поверхностей от биоповреждений (гниения, плесени и т. д.) и атмосферных воздействий (перепадов температур, влажности). Бесцветные грунтовки позволяют длительно сохранять натуральный цвет древесины, а также используются для осветления цветных составов и предварительной пропитки деревянных поверхностей перед нанесением паркетного лака. Профессиональные паркетные лаки могут нуждаться в грунтовках, а могут и нет. Необходимость применения грунтовок зависит от многих факторов, учесть которые обязан паркетчик. В техническом описании продукта многие производители лаков указывают типы грунтовок, совместимых с их лаками.
Желательно использовать грунтовку и лак одного производителя. Это связано с разной степенью очистки лаков. Так, применение отечественной грунтовки под шведский или немецкий лак может привести к ухудшению прозрачности покрытия в целом, что повлияет на конечное восприятие лакового слоя.
Грунтовку нужно наносить на хорошо очищенную поверхность, равномерно распределяя вдоль волокон. Не рекомендуется наносить грунтующие лаки на поверхность пола, покрытую паркетным лаком.
