Эволюция защиты краски — полировка
История защиты краски от внешних источников также уходит к временам конных экипажей. Краску тогда защищали главным образом, применяя животные жиры. Немного позже им на смену пришли воски и различные масла.
Воски и масла защищали деревянные конструкции от избытка влаги и чрезмерного высыхания. Ну и конечно добавляли блеска и красоты отделке экипажа. Конечно, этот метод был сразу перенесен и на первые автомобили с деревянными кузовами. Натуральные воски и масла использовались в основном для защиты оригинальной краски, нанесенной на кузов.
Масла легко наносились, а парафины добавляли долговечности покрытию. Из натуральных восков, бразильский Карнауба (Copernica Cerifera) был одним из самых трудных в нанесении, но самым прочным и дающим превосходный блеск.
Со временем технологии выходили на новые уровни, нефтяные дистилляты стали составлять основную часть в средствах защиты краски и лака. Появились полироли, в которые добавлялись мелкие абразивные частички для удаления окисления с поверхности лака или краски. Помимо этого абразивные материалы служили еще нескольким целям в этих продуктах: они использовались как дешевые наполнители, а также помогали равномерно распределить воск и свести к минимуму появление полос.
Тем не менее, когда автомобильная промышленность массово перешла на новую технологию покраски автомобилей Basecoat/Clearcoat (в конце 80-х), то традиционные восковые полироли (политуры) стали наносить гораздо более серьезный ущерб новой лаковой поверхности. Абразивы, содержащиеся в них, создавали разводы, которые становились хорошо видны, после того как воск стирался. Кроме того частые полировки значительно утончали слой лака, что в итоге все равно приводило к потускнению, потере блеска, а также уменьшению сопротивления лака ультрафиолету.
Именно по этим причинам производители автопрома, применяющие систему покраски Basecoat/Clearcoat, не рекомендуют применение полировальных паст с абразивным наполнителем для новых лакокрасочных покрытий.
Ниже приведены фотографии поверхностей с восьмикратным увеличением. Первые две картинки показывают влияние используемой для полирования ткани. Слева поверхность отполирована сухим махровым полотенцем – очевидно, что оно оставляет тяжелые царапины. Справа использовалась сухая микрофибра, но не совсем правильно. Швы по краям, ярлычок на микрофибре приводит к микроповреждениям лака. Поэтому, перед использованием следует удалить все ярлыки и сворачивать микрофибру швами внутрь.
На следующих двух фотографиях поверхности, которые были подвергнуты обработке стандартной полиролью с абразивом (слева) и полиролью с восками нового поколения (справа). Вывод очевиден.
В итоге получаем, что для нового лакокрасочного покрытия необходимо использовать безабразивные пасты, которые способны максимально защитить кузов автомобиля без повреждения лака.
Абразивные полироли следует использовать только в случае, если поверхность лака сильно окислена или имеет множество мелких царапин, а также в случаях ремонтной покраски кузова. Но и в этом случае, после удаления абразивной пастой тонкого слоя лака следует сделать финишную обработку современным автомобильным воском.
Во всех этих случаях наилучшие результаты достигаются при использовании полировальной машинки.
Основные виды красок по составу
По химическому составу и типу основного связующего компонента краски для автомобилей подразделяются на несколько категорий.
Целлюлозные
Целлюлозными называют эмали для автомобилей на основе нитрата целлюлозы.
Главное преимущество целлюлозных материалов для покраски авто — быстрое высыхание при обычной температуре окружающей среды. Но есть и недостатки, из-за которых средство редко используется:
- огнеопасность, в силу низкой температуры возгорания эмали;
- необходимость многослойного нанесения, так как образующаяся при покраске пленка очень тонкая;
- покрашенная поверхность быстро теряет блеск и яркость;
- для улучшения внешнего вида покрытия требуется дополнительная полировка.
Перед нанесением целлюлозной эмали для авто поверхность шпаклюют, полируют и покрывают грунтовкой. Краску наносят с помощью распылителя, предварительно разбавив наполовину уайт-спиритом.
Глифталевые
Глифталевые краски для автомобилей — изобретение прошедшего века. В их состав входят синтетические смолы.
Время сушки слоя занимает около месяца. Чтобы ускорить процесс, используют затвердители и добавки, активирующие сушку.
Краску разводят растворителем в соотношении 1:3. Прежде, чем покрасить машину глифталевым составом, для повышения сцепляемости необходимо тщательно загрунтовать ее поверхности.
В наши дни, глифталевые краски, как и целлюлозные, для покраски авто почти не используются.
Акриловые
Основные свойства акриловых автоэмалей обеспечивает синтетическая смола, получаемая путем переработки нефти.
И в профессиональной среде, и у автолюбителей акриловые краски ценятся за высокие эксплуатационные качества:
- термонезависимость и быстрая сушка;
- устойчивость высохшего слоя к механическому воздействию и разрушению агрессивными веществами;
- светоотражающие характеристики;
- результат окрашивания — однородное блестящее покрытие;
- отсутствие необходимости в дополнительном применении лака.
Использование акриловых автоэмалей имеет всего два недостатка: многослойность нанесения краски на поверхность авто и относительно высокая стоимость продукта.
По уровню прочности образованного слоя, акриловые эмали делятся на два вида:
- Твердые покрытия. Они слабо поддаются полировке, но обладают повышенной устойчивостью к внешним разрушениям.
- Мягкие покрытия. Акриловая краска с мягким покрытием хорошо переносит полировку, поэтому используется при повторном окрашивании.
Алкидные
Большинству автолюбителей хорошо известно, что такое алкидная автоэмаль. Этот состав на основе маслянистой алкидной смолы входит в список наиболее популярных материалов для окрашивания авто.
Основные преимущества алкидных автоэмалей:
- отличная укрывистость, что дает возможность наносить средство на старое покрытие;
- изноустойчивость, сохранение целостности слоя при механических или химических воздействиях;
- доступная стоимость.
С другой стороны, пленка алкидной автоэмали очень быстро полимеризуется, приобретает повышенную прочность и препятствует проникновению кислорода в глубинные слои покрытия. Тем самым замедляется время его сушки. Для ускорения процесса можно использовать нагрев или специальные добавки.
Нитрокраска
Это покрытие идеально подходит для тех случаев, когда нужно покрасить не всю машину, а только некоторые участки, чтобы скрыть мелкие дефекты.
Аналогичными свойствами обладают штрих краски — корректоры, с помощью которых заделывают небольшие царапины и сколы поверхности.
Полиуретановые
В последние годы полиуретановая краска для авто на основе полиэфирной смолы постепенно вытесняет, ставшие уже привычными, акриловые составы. Такая тенденция объясняется тем, что внешне полиуретановое покрытие выглядит заметно презентабельнее, чем акриловое.
Заслуживают внимания и другие плюсы использования полиуретановых красок:
- быстро твердеет и высыхает;
- обладает повышенной устойчивостью к образованию сколов и царапин;
- морозоустойчива;
- не пропускает воду;
- не разрушается под воздействием химически агрессивных соединений;
- долговечность.
По составу полиуретановая краска классифицируется как двухкомпонентный материал для покраски автомобиля.
Перед использованием полиуретановой краски для машин, окрашиваемые поверхности обезжиривают и грунтуют, чтобы защитить от попадания влаги.
При нанесении полиуретановой краски для автомобилей рекомендуется использовать защитную одежду и краскопульт.
Одним из видов полиуретанового покрытия является широко известная краска Раптор. Можете ознакомиться более подробно с особенностями и технологией нанесения этой краски.
Сравнительная таблица
В нижерасположенной таблице, мы сопоставили все важные параметры каждого рассмотренного экземпляра. Здесь вы можете сравнить характеристики и выбрать то, что понравится.
Модель | Количество слоев (шт) | Цена (рубли) | Время высыхания (мин) | Рабочая температура (°С) | Объем/Вес (литр/кг) | Толщина слоя (мкм) |
Vika 2К АК-1301 | 2 – 3 | 800 – 1000 | 20°С – 960, 60°С – 45, 80°С – 30 | 15 – 20 | 0,85 | 35 – 40 |
Duxone 2К | 2 | 1000 – 2000 | 15°С – 600, 20°С – 480, 60°С – 10 | 18 – 25 | 1 | 20 – 25 |
Vika МЛ 1110 | 2 – 3 | 300 – 500 и 1000 | 130°С – 30, 80°С – 60, 20°С – 240 | 15 – 20 | 0,8 и 2 | 17,5 – 20 |
Mobihel metalik | 2 – 3 | 1000 | 40 | 20 | 1 | 15 – 20 |
Duxone basecoat | 2 – 3 | 1500 | 60°С – 30 мин | 18 -20 | 1 | 10 – 20 |
Kudo | 2 – 3 | 150 – 300 | 200 | 20 – 25 | 0,52 | нет данных |
Mobihel | 2 – 3 | чуть более 100 | 5 – 10 | 15 – 20 | 0,12 | нет данных |
Наследие
Своими произведениями Бриссо внес важный вклад в «дореволюционную и революционную идеологию Франции». Его ранние работы по законодательству, его многочисленные брошюры, выступления в Законодательном собрании и на Конвенте продемонстрировали приверженность принципам Французской революции. Собственная идея Бриссо о справедливом, демократическом обществе с всеобщим избирательным правом, живущем в условиях моральной и политической свободы, предвосхитила многие современные освободительные идеологии.
Бриссо также очень интересовался наукой. Он был сильным учеником Секста Эмпирика и применил эти теории к современной науке того времени, чтобы сделать знания о просвещении Этоса широко известными.
Различные действия Бриссо в 1780-х годах также помогли создать ключевое понимание того, как Республика писем Просвещения превратилась в революционную Республику литературы.
Бриссо был избран членом Американского философского общества в 1789 году.
Новые виды краско для авто: синтетические краски.
Технология создания синтетических красок позволила значительно обогатить цветовую гамму автомобилей. Появились яркие и эффектные краски. Теперь кроме беззерновых красок солид (неэффектные) появились эффектные — металлики, перламутры, ксираллики, хамелеоны. Все краски различаются прежде всего по своему связующему материалу.
Нитроэмали. Нитроэмали в настоящее время в автомобильной промышленности практически не применяются, так как имеют очень тонкий слой, низкую пластичность (растрескиваются) и малый блеск. Чтобы получить качественную окрашиваемую поверхность, необходимо было наносить до 10 слоев краски.
Алкидные автоэмали. Это однокомпонентные синтетические краски на нитроцеллюлозной основе (синтетика). Они дают хороший блеск, эластичны, не боятся попадания бензина. Однако и они практически не применяются в настоящее время, потому как долго сохнут и неустойчивы к атмосферным воздействиям. Очень распространенными красками из этой серии еще при Союзе были алкидно-меламиновые эмали, типа МЛ-12 и т.п.
Акриловые автоэмали. Основой этих красок являются полиуретановые и акрилуретановые смолы. Это двухкомпонентные краски, которые обладают высоким качеством покрытия, очень устойчивы к атмосферным воздействиям, имеют отличный блеск окрашенной поверхности. Два компонента – краска и отвердитель – смешиваются в строго определенной пропорции непосредственно перед покраской. При высыхании происходит полимеризация смолы, в результате которой она затвердевает. Акриловые краски используются и по сей день в ремонте, хотя в промышленности от них уже отказались. На то есть веские причины: акриловые краски со временем «выгорают», а также они не могут иметь столь популярного сейчас эффекта «металик» или «перламутр».
Базовые биндерные краски. Базовые краски используются теперь
Водные краски. Правильнее называть их водоразбавляемые. В таких красках в качестве растворителя выступает вода, конечно, дистиллированная. При использовании токсичных растворителей вред наносится и работникам, и окружающей среде. Растворитель после нанесения краски испаряется и «выходит» в окружающую среду. В случае с водой – какой вред от водных паров? Водоразбавляемые краски также имеют так называемую «укрывистость» на 30 процентов выше, чем у традиционных аналогов, и очень высокую степень адгезии. При этом они позволяют создавать все необходимые эффекты – «металлик», «перламутр» и другие. Однако есть в таких красках и свои минусы: увеличивается время сушки, миксы для колеровки краски хранятся значительно меньше (что имеет значение для редких компонентов).
Будущие разработки
- В будущем краски продолжат меняться. Главными движущими силами усовершенствования автомобильных красок являются качество, стоимость и экологические нормы. Качество в этом контексте относится к антикоррозионной защите и длительности блеска. Будет улучшаться износостойкость лаков, а также адгезия и цвета красок. Скорость производства также всегда будет движущей силой в развитии окрасочных систем. Даже страховые компании платят за ремонт, основываясь на затраченных нормо-часах, что требует ускорения процессов покраски и использования соответствующих материалов.
- В недалёком будущем автомобильные окрасочные системы будут развиваться и получат следующие усовершенствования:
- УФ-отверждение, лаки стойкие к царапинам. Невероятно быстрое время сушки уже сегодня возможно благодаря использованию в мастерских УФ-катализируемых смол (UV-catalyzed resins). В будущем эта технология будет и дальше развиваться. Стандартные лаки имеют плотность взаимосвязей 8–12 MPa. С УФ-отверждением можно достичь гораздо большей плотности связей частиц лака. Плотность взаимосвязей выше 30 MPa даст хорошую стойкость к царапинам. Высокая плотность взаимосвязей УФ-лаков даст хорошую стойкость к царапинам и воздействию химических элементов. В то время, как обычные лаки для сушки нагреваются до 140 градусов в течение 20 минут, то УФ-отверждаемые лаки могут полностью отвердевать за секунды под воздействием УФ-излучением. Это значительно ускорит общий процесс окраски. Ограничением является то, что не на все места кузова будет попадать прямой УФ-свет, что является причиной не отверждённых зон. Это ограничение привело к развитию комбинированной технологии, позволяющей включать дополнительную реакцию отверждения в местах без воздействия УФ-света. Когда видимые области экстерьера автомобиля достигают полной полимеризации под воздействием УФ-света и дополнительной хим. реакции, области интерьера, куда свет не попадает, будут полимеризоваться за счёт химической реакции с катализатором.
- Будут распространяться водорастворимые грунты и лаки как при окраске новых автомобилей, так и при ремонте аварийных машин.
- Процесс окраски без грунта. Базовый слой обычно наносится в две стадии. Для безгрунтовой технологии изоцианат с добавками будет добавляться на первой стадии нанесения краски. Этот активатор с добавками будет модифицировать характеристики базового слоя так, что он будет выступать в качестве грунта. Это ускорит процесс окрашивания и сократит количество используемого материала.
- Одно из новых направлений – разработка и использование умных покрытий (smart coatings), которые могут значительно улучшить износостойкость поверхности и добавить дополнительные функции и свойства, такие как супер гидрофобность, олеофобность (отталкивает жидкости на основе масел), самоочищение, самовосстановление.
- Самовосстановление может быть достигнуто применением полимеров с «памятью» формы, которая активируется воздействием температуры и влажности или УФ-излучением. Как конкретный пример можно привести использование в составе лакокрасочных материалов специальной монтмориллонитовой глины, которая имеет способность сильно разбухать под воздействием влаги.
- Лаки стойкие к царапинам. В последние годы производители лакокрасочных материалов разрабатывают и тестируют лаки, стойкие к появлению царапин. Царапины особенно заметны на автомобилях с тёмными оттенками. Одна из концепций для получения лака стойкого к царапинам базируется на внедрении твёрдых нано частиц в гибкую матрицу полимера.
Конец 1970‑х, 1980‑е (появление двухслойного покрытия «база+лак» и водорастворимых красок)
В конце 1970‑х автомобильные производители потребовали у производителей красок лучшей износостойкости лакокрасочных покрытий. Потребитель ожидал, по крайней мере, не менее 5 лет эксплуатации во время которых кузов машины должен выглядеть как новый. В тоже время, агентство по защите окружающей среды начало провозглашать новые правила VOC (volatile organic compound), ограничивающие количество летучих веществ в краске.
Для решения проблемы износоустойчивости покрытия и улучшения декоративных свойств было разработано двухслойное покрытие. Теперь, вместо одного декоративного и одновременно защитного слоя наносилось два разных слоя. Это покрытие включало тонкий базовый слой краски и более толстый слой лака. Базовый слой является пигментным и дающим основной цвет автомобилю, после чего он защищается прозрачным лаком, придающим блеск. В то время такой способ окраски использовался только для дорогих автомобилей. К концу 1980‑х процесс окраски базой и последующим покрытием лаком стал более доступным и стал использоваться более широко.
Эта система имеет ряд преимуществ:
- сокращённое содержание растворителей
- лучшая износостойкость
- возможность использования красок с различными эффектами в базовом слое.
Лак даёт как хорошую защиту, так и отличный блеск. В него добавляли УФ-ингибиторы, чтобы защитить лак и пигменты базы от окисления. Такая система позволила сбалансировать преимущества всех предыдущих красок.
Кроме появления двухслойной системы окрашивания в конце 1970‑х начале 1980‑х произошёл ряд других событий в мире автомобильных покрытий:
- Была разработана система окраски трёхслойным перламутром, которую впервые начала использовать компания Audi. В перламутровых красках металлические частички заменены керамическими кристаллами (слюдой mica), которые не просто отражают свет, но и преломляют его, разделяя на разные цвета. Это придаёт краске не просто блеск, но и глубину цвета, который может изменяться в зависимости от угла обзора. Некоторые цвета могут иметь одну и ту же базовую краску, но в качестве пигмента для придания «эффекта» иметь металлические частички, либо перламутровые. Разница в глубине и мерцании блеска будет заметной, особенно на тёмных цветах.
- Позже производители автомобилей искали краску с улучшенной износостойкостью и более быстрой сушкой. Начали экспериментировать с полиуретановой краской. Она имеет отличные эксплуатационные свойства, однако достаточно дорогая и не широко распространена. Полиуретановую краску по сей день используют некоторые производители.
- В конце 1970‑х стали ожесточаться требования к экологичности красок при процессе окрашивания. Индустрия производства автомобильных красок стала двигаться в сторону снижения летучих органических соединений (растворителей). Начались эксперименты с использованием окрасочных систем на водной основе. Базовая краска на водной основе была впервые представлена на автозаводе Opel в Германии в 1980‑х. В 1990‑х также появились грунты на водной основе.
- В 1970‑х была улучшена антикоррозионная защита кузова за счёт применения электроосаждаемых грунтов (e‑coat). Сначала применялся анодный метод нанесения грунта, а потом более надёжный катодный метод, разработанный компанией PPG. Это значительно улучшило антикоррозионную защиту кузовов автомобилей, что стало прорывом в автомобильных защитных покрытиях.
Как посчитать расход автоэмали
В среднем, на окрашивание необходимо следующее количество густой неразбавленной краски (в банках):
- бампер – 250 гр.;
- крыло – 200 гр.;
- капот – 350 гр.;
- дверь – 200 гр.
Если требуется 3 слоя, полученные значения увеличивают в 2 раза. Эмаль разбавляют специальным составом для эмалей или металликов в соотношении 2:1 (2 части краски + 1 часть разбавителя).
Расход лака точной такой же, как и густой неразбавленной краски, разводят по инструкции производителя. Наносят его в 2 слоя.
Как красить и сколько сохнет
Понятно, что кисточка в данном случае – не самый лучший инструмент. Для нанесения используют краскопульт или аэрограф (окрашивание небольших участков или нанесение рисунков). В этом случае нужно понимать, как правильно развести состав, чтобы не было подтеков и высыхал он равномерно. Как правило, разводят в соотношении 4:1 с разбавителем и +10% отвердителя, но каждый производитель дает свои рекомендации!
Если краскопульта нет, удобно пользоваться аэрозольными баллонами, уже готовыми к нанесению. Предварительно баллон встряхивают в течение 2-х минут до отчетливого стука шариков. Если вся краска не израсходована, обязательно прочищают сопла у баллона – переворачивают его в несколько секунд давят на педаль, пока не пойдет чистый воздух.
Один из удобных способов локального восстановления покрытия – карандаш. Им удобно пользоваться сразу после обнарудения царапины или скола.
Условия нанесения
Важна не только сама краска, но и условия, при которых она будет наноситься. Безусловно, использовать ее для автомобиля гораздо проще других, так как она не боится влажности и нормально себя проявляет при разных температурах. Однако чтобы результат был наилучшим, желательно придерживаться особых рекомендаций.
Для покраски грузовых автомобилей с большими габаритами можно приобрести более дешевые варианты, к примеру, масляную эмаль. Хотя, использовать акриловые автоэмали не запрещено. Если на покрытии автомобиля уже есть слой масляной краски, то его придется предварительно удалить. Наносить прямо на него акриловый состав крайне не рекомендуется, так как результат получится некачественным.
История натуральной краски.
В английском языке есть несколько слов для обозначения защитных и декоративных покрытий: «paint», «varnish», «lacquer». Но именно «lacquer» больше всего рассказывает об истории красок.
Однако наиболее ранние образцы красок, датированные XVI тысячелетием до н.э., были изготовлены из смеси животного жира и природных пигментов (охра, марганцевая руда, оксид железа, мел). Синтетические составляющие впервые использовали египтяне (желатин, воск).
Более серьёзная работа с лаком берёт своё начало в Китае. Разукрашенные мебель и вазы древнейшей работы относятся к периоду 200 лет до н.э. Когда Марко Поло высадился в Китае в 1271, искусство работы с лаком было уже 2000-летней традицией. Китайцы получали свой лак из сока лакового дерева. Для придания цвета в него добавляли сажу, киноварь.
Особенности эксплуатации
Каждая из представленных видов эмалей имеет свои условия эксплуатации. Так как химический состав каждой из них уникален, а главное чувствителен, то и уход за таким покрытием осуществляется в соответствии с определенными инструкциями:
- Теплочувствительная краска имеет ряд особенностей, связанных с условиями ее эксплуатации. Высокий уровень восприятия ультрафиолетового воздействия ухудшает внешний вид термокрасок, поэтому часто требуется дополнительное покрытие лаком.
- Эмаль, изменяющая оттенки в результате действия воды, может наносится частично на корпус автомобиля или полностью. Единственный минус – основа цвета до попадания влаги будет исключительно белой.
- Парамагнитную краску можно использовать только тогда, когда включен двигатель автомобиля, так как для этого необходимо электричество. При выключенном моторе поменять оттенок не представляется возможным.
Минус автоэмалей данного типа – высокая стоимость. Но, главная проблема заключается в оформлении документов на автомобиль, так как смена цвета не позволяет вписать основные характеристики в документальную базу. В некоторых странах такая технология полностью запрещена.
История натуральной краски.
В английском языке есть несколько слов для обозначения защитных и декоративных покрытий: «paint», «varnish», «lacquer». Но именно «lacquer» больше всего рассказывает об истории красок.
Однако наиболее ранние образцы красок, датированные XVI тысячелетием до н.э., были изготовлены из смеси животного жира и природных пигментов (охра, марганцевая руда, оксид железа, мел). Синтетические составляющие впервые использовали египтяне (желатин, воск).
Более серьёзная работа с лаком берёт своё начало в Китае. Разукрашенные мебель и вазы древнейшей работы относятся к периоду 200 лет до н.э. Когда Марко Поло высадился в Китае в 1271, искусство работы с лаком было уже 2000-летней традицией. Китайцы получали свой лак из сока лакового дерева. Для придания цвета в него добавляли сажу, киноварь.