Авто лак на водной основе

О пользе воды. Лаки на водной основе

13 июля 2018, Николай ПИМЕНОВ

На водной основе – это современно

Лаки – это растворы натуральных, либо синтетических смол. В качестве растворителей в лаках используют углеводороды, ацетон, этанол, олифу и даже эфирные масла.

Находясь в жидком или полужидком состоянии, лак наносится тонким слоем на ранее положенную на металл кузова грунтовку и краску.

Высыхая, слой лака образует прочную прозрачную защитную пленку. Покрывая блестящим или матовым слоем эмаль на кузове, лак довершает создание образа, разработанного дизайнером. Образование полимерной пленки при нанесении лака, если рассматривать традиционные лаки, происходит за счет испарения растворителя и отвердевания его полимерной основы – термопластичных полимеров.

Однако предел, ограничивающий содержание органических растворителей в литре приготовленной базовой краски, двухкомпонентной эмали или же лака, сегодня в Европе не должен превышать 420 г/л. В отличие от Европы российские потребители ЛКМ в настоящее время еще не ограничены жесткими экологическими требованиями при выборе систем покрытий. Пока не принят даже Технический регламент ЕАЭС на лакокрасочные материалы, а именно технические регламенты по безопасности должны быть главным регулятором допуска продукции на рынок. Но рано или поздно придется европейские нормы взять на вооружение и нам.

Для выдерживания евростандарта VOC ученым потребовалось в ЛКМ увеличить долю сухого остатка и снизить количество растворителя в эмалях и лаках, понизив тем самым VOC или концентрацию летучих органических соединений.

Но безгранично уменьшать количество растворителя в лаке невозможно. Поэтому, чтобы добиться экологичности автолаков и снижения VOC, пришлось заменить растворитель на воду. Вода, безусловно, используется не водопроводная, а прошедшая специальную обработку.

Водорастворимые лаки, основой которых являют­ся термореактивные полимеры, в настоя­щее время используются все шире и шире. В США водорастворимые лаки очень популярны, а, например, в штате Калифорния другими видами лаков вообще пользоваться запрещено.

В таких лаках не нужны растворители, низкую вязкость им обеспечивают олигомеры. Отвердевание лаковой пленки происходит в результате образования полимера, полученного из олигомера в ходе химической реакции полимеризации или поликонденсации. В реакции участвуют специальные вещества, отвердители или катализаторы.

Автопроизводители успешно сегодня применяют лаки на водной основе при окраске автомобилей. Надо отметить, что многочисленные тесты, проводившиеся по разным методикам и в режимах различных нагрузок, показали, что практически на всех этапах исследований водорастворимые лаки не уступали по эффективности и эксплуатационным качествам традиционным. А при использовании специальных устройств для сушки поверхности время высыхания удавалось уменьшить до уровня, сопоставимого с временем высыхания традицион­ного лака. Однако среди наших автомаляров бытует мнение, что время высыхания, а также твердость и другие защитные качества у традиционных лаков значительно выше тех, что могут обеспечить водорастворимые. Традиционные автолаки, безусловно, сегодня используются в России гораздо чаще еще и по той причине, что основная масса автомастерских и СТО только с ними всегда и работала.

Но главной причиной, пожалуй, существующей ситуации является цена. Причем сам водорастворимый лак стоит не дороже традиционного, а вот отвердитель для стандартного лака стоит гораздо дешевле. Дело в том, что обычный отвердитель очень чувствителен к влаге, и он сразу вступает в реакцию с водой, содержащейся в лаке, а только потом с самой смолой. Поэтому для использования в водорастворимом лаке отвердитель необходимо дополнять специаль­ными дорогостоящими компонентами, иначе качественной реакции полимеризации может не произойти.

Еще одной причиной популярности «классики» является то, что для работы водорастворимыми лаками требуются некоторые специальные условия. Причем речь не идет о специальных инструментах, краскопультах или окрасочных камерах. Но в помещении необходимо обеспечить температуру в диапазоне от 15 до 30 °C и влажность до 65%, и можно приступать к работе с лаком.

Технология нанесения обоих типов лаков практически одинакова. Главное отличие в виде самого лака во время нанесения. Пока водорастворимый лак не высох, он выглядит матовым. Это мешает в определенной степени быстро оценить качество нанесения. Но за водорастворимыми лаками будущее, поскольку ужесточения экологических норм не избежать, они будут в дальнейшем только более строгими.

Купить качественный лак на водной основе у нас не проблема

Компания Mipa была основана в 1948 г., а с 2001 года получила название Mipa AG. Сегодня производственные мощности компании, кроме родной Германии, действуют и в Швейцарии, и в Австрии.

Для наложения внешних слоев Mipa предлагает водорастворимый лак Mipa 2K-Clear coat C210. Используя традиционный метод нанесения ЛКМ с незначительными изменениями, этот продукт позволяет получать поверхность, отличающуюся сильным блеском, отличными защитными характеристиками и долговременной адгезией.

К полировке лака Mipa 2K-HS CC 4 можно приступать сразу после сушки в печи. Это покрытие обладает стабильными характеристиками, на которые не влияют ни экстремальные температурные перепады, ни химические или механические воздействия.

Лак на водной основе Mipa 2K-HS CS 85 особенно устойчив к появлению трещин и царапин, в нем используется технология Reflow. Дело в том, что крошечные царапины могут появляться на поверхности кузова автомобиля по различным причинам, даже в результате интенсивного воздействия грубой щетки во время мойки автомобиля. Со временем число таких царапин растет и приводит к потускнению краски, утрате привлекательного вида. Но по технологии Reflow в лак вводятся дополнительные компоненты, делающие внешний слой лака более эластичным. В результате, под действием тепла, даже солнечной радиации, царапины просто исчезают или по крайней мере становятся невидимыми для человеческого глаза.

Созданный на базе нанотехнологий водорастворимый лак Mipa 2K-HS-CS-44 имеет очень высокую твердость, устойчив к появлению незначительных царапин и образованию микротрещин. Этот лак используют и для полной, и для частичной обработки кузовов легковых автомобилей, рам мотоциклов, элементов грузовых автомобилей и отдельных деталей.

Еще одна компания, представленная на российском рынке, AkzoNobel Car Refinishes, являет­ся международным концерном, продукция которого представлена более чем в 80 странах. На предприятиях AkzoNobel трудится более 60 000 работников. Штаб-квартира в Арнеме (Нидерланды) действует с 1994 г., после слияния двух мощных предприятий – Akzo и Nobel.

Проанализировав потребности СТО, специализирующихся на кузовном ремонте, специалисты компании разработали бесцветный лак Sikkens Autoclear LV Superior. Система двухкомпонентных лаков полностью соответствует европейским нормам VOC. В Autoclear LV Superior используется 3 вида лака, один отвердитель и 3 различных разбавителя. Входящие в состав системы компоненты можно комбинировать, получая при этом лаки с различными свойства. Например, в зависимости от выбора разбавителя и температуры сушки, время полного высушивания может занимать от 12 минут до 8 часов. AkzoNobel рекомендует использование Autoclear LV Superior всем автоцентрам соответствующего профиля.

Компания Spies Hecker, образованная в 1882 году в Германии – это один из крупнейших произ­водителей ЛК и подготовительных материалов с годовым объемом сбыта около 20 тыс. тонн. Компания Spies Hecker также производит оборудование для приготовления красок, а именно механизированные стенды для перемешивания компонентов, дозаторы, высокоточные электронные весы и каталоги с цветовыми решениями. Кроме того, предлагается широкий выбор приспособлений, необходимых для произ­водства ЛКМ: тест-карты, мерные линейки, тара и т. д.

Важнейшим вопросом в работе предприятия, занимающегося малярными работами, является выполнение ремонта в кратчайшие сроки с максимально высоким качеством и соблюде­нием норм охраны окружающей среды. Компания предлагает большой ассортимент лаков собственной разработки. Спросом у профессионалов пользуется лак HS Optimum Plus 8650 с высоким содержанием твердых веществ и полностью отвечающий требованиям по содержанию летучих веществ VOC. Лак HS Optimum Plus 8650 может с успехом применяться даже там, где невозможно создать высокую температуру для сушки в окрасочно-сушильной камере. При использовании специальной добавки лак эффективно применяется для окраски жестких и полужестких пластиков. Время сушки при температуре 60 °C всего 10 – 35 мин., в зависимости от выбранного типа отвердителя.

В 2016 г. концерн BASF приобрел компанию Chemetall, являющуюся одним из ведущих мировых поставщиков материалов для прикладной обработки металлических, пластиковых и стеклянных поверхностей в широком спектре отраслей. Продукты и решения Chemetall удачно дополнили портфель продуктов, произ­водимых BASF, было создано подразделение лакокрасочных покрытий BASF Coatings Service, которое сегодня превратилось в глобального эксперта по разработке, производству и маркетингу инновационных покрытий для автопроиз­водителей. Продукция BASF CS используется в автомобилестроении, авиационно-космической отрасли, в металлообработке. Разработки BASF Coatings Services сегодня эффективно используют и крупные специализированные автоцентры, и небольшие мастерские.

Серия Glasurit включает в себя линейку бесцветных лаков, на некоторых хотелось бы остановиться особо. Лак Glasurit 923-447 HS Clear, изготовленный с использованием нанотехнологий, образует покрытие, устойчивое не только к царапинам, но и ударам щебня, воздействию солевых смесей. Дополнительным преимуществом, важным для любого автомаляра, является короткое время высыхания.

Универсальное прозрачное покрытие Glasurit HS 923-335 Multi Clear VOC, отвечающее требованиям директив VOC, предназначено для самой широкой группы автосервисов, заинтересованных в материалах отличного качества по разум­ ной цене. Лак характеризуется прежде всего отличной адгезией, красивым, ярким блеском и усилением глубины цветов покрытых им базовых слоев эмали.

Лак Glasurit 923-135 HS Racing Clear VOC позволяет максимально быстро устранять незначительные повреждения покрытий, благодаря эффективной сушке даже при комнатной температуре. Благодаря короткому времени сушки Glasurit 923-135 HS можно использовать для покраски отдельных деталей кузова, поскольку те могут устанавливаться на автомобиль сразу после короткого времени высыхания. Этот продукт серии Glasurit, как и все, описанные выше, соответствует Европейским нормам содержания VOC.

Хотя разделение современных составов и материалов на краски и специальные автолаки достаточно условно, все-таки лаки имеют свои особенности. В их состав часто вводят компоненты, значительно повышающие защитные качества, увеличивающие ресурс покрытия, меняющие вид базовых эмалей. Поэтому, решив красить автомобиль, совсем не лишним будет для владельца разобраться, каким лаком будет покрываться его машина.

Источник

Автомобильный лак, типы, характеристики

При­вет­ствую Вас на бло­ге kuzov.info!

В этой ста­тье мы подроб­но раз­бе­рём­ся, что такое авто­мо­биль­ный лак, какие типы лаков быва­ют, какие име­ют характеристики.

Систе­ма завод­ско­го защит­но­го покры­тия авто­мо­би­ля состо­ит из несколь­ких сло­ёв. Пер­вым идёт пер­вич­ный анти­кор­ро­зи­он­ный грунт, кото­рый нано­сит­ся элек­тро­ста­ти­че­ским спо­со­бом. Далее идёт грунт, сгла­жи­ва­ю­щий все мел­кие неров­но­сти. Потом идёт финиш­ное покры­тие, состо­я­щее из базо­во­го пиг­мент­но­го слоя, за кото­рым сле­ду­ет про­зрач­ный слой лака. Он обес­пе­чи­ва­ет защи­ту базы, дол­го­веч­ность, устой­чи­вость к цара­пи­нам. Этот слой защи­ща­ет крас­ку от выцве­та­ния, вызы­ва­е­мо­го уль­тра­фи­о­ле­то­вы­ми луча­ми солн­ца, при­да­ёт ей блеск и глубину.

Содер­жа­ние статьи:

Что такое автомобильный лак?

Авто­мо­биль­ные лаки были впер­вые раз­ра­бо­та­ны в кон­це 1970‑х годов, когда систе­му окрас­ки раз­де­ли­ли на две части: пиг­мент­ный базо­вый слой и бес­цвет­ный про­зрач­ный слой. К 1980‑м годам систе­ма окрас­ки с исполь­зо­ва­ни­ем про­зрач­но­го слоя ста­ла популярной.

Устой­чи­вость к кор­ро­зии обес­пе­чи­ва­ет не толь­ко про­зрач­ное покры­тие, а все слои ЛКП, вклю­чая спе­ци­аль­ный грунт.

Основ­ные тре­бо­ва­ния к авто­мо­биль­но­му лаку: хоро­шая адге­зия к базо­во­му слою, блеск, ров­ное рас­те­ка­ние по поверх­но­сти, защи­та от внеш­них воз­дей­ствий, отсут­ствие пожел­те­ния, эла­стич­ность даже при ‑20°C.

Лак обыч­но дешев­ле, чем мно­гие крас­ки, поэто­му уве­ли­чи­ва­ет тол­щи­ну ЛКП, не добав­ляя мно­го к общей стоимости.

Гру­бо гово­ря, лак — это крас­ка без пиг­мен­та. Он состо­ит из несколь­ких хими­че­ских компонентов:

На всех ли маши­нах есть лак?

Не на всех авто­мо­би­лях име­ет­ся лако­вый слой. Финиш­ное не лаки­ро­ван­ное покры­тие назы­ва­ет­ся одно­слой­ной крас­кой. Лаки­ро­ван­ное покры­тие назы­ва­ет­ся двух­слой­ной крас­кой или ЛКП. Сей­час 95% про­да­ва­е­мых машин покры­ты лаки­ро­ван­ной краской.

Есть маши­ны, не име­ю­щие верх­не­го про­зрач­но­го слоя. Это неко­то­рые цве­та без эффек­та «метал­лик» и «пер­ла­мутр». К при­ме­ру, белый — один из самых послед­них цве­тов, кото­рые ста­ли лаки­ро­вать. Это, как пра­ви­ло, дела­ет­ся для эко­но­мии средств, а так­же из-за про­ща­ю­ще­го харак­те­ра белой крас­ки. Она дешё­вая, на ней не вид­ны мел­кие дефек­ты, а про­цесс ста­ре­ния менее заме­тен, по срав­не­нию с любы­ми дру­ги­ми цве­та­ми. Как пра­ви­ло, белый цвет без про­зрач­но­го слоя мож­но встре­тить на гру­зо-пас­са­жир­ских маши­нах. Конеч­но же, такой цвет, как «белый пер­ла­мутр» к это­му не отно­сит­ся. Он лаки­ру­ет­ся, как все «метал­ли­ки» и «пер­ла­мут­ры».

Толщина плёнки автомобильного лака

Фор­ми­ро­ва­ние про­зрач­ной плён­ки доста­точ­ной тол­щи­ны важ­но для обес­пе­че­ния дол­го­веч­но­сти финиш­но­го слоя. Слиш­ком тон­кая плён­ка может при­ве­сти к преж­де­вре­мен­но­му её раз­ру­ше­нию, отсло­е­нию, обще­му ухуд­ше­нию внеш­не­го вида. Слиш­ком тол­стая плён­ка может при­ве­сти к дефек­там при окра­ши­ва­нии (к при­ме­ру, всплы­тию рас­тво­ри­те­ля), худ­шей эла­стич­но­сти. Опять же всё зави­сит от типа и каче­ства авто­мо­биль­но­го лака, его соста­ва, объ­ё­ма твёр­дых ком­по­нен­тов. Эти пока­за­те­ли мы рас­смот­рим ниже.

Тол­щи­на про­зрач­но­го слоя может силь­но варьи­ро­вать­ся в зави­си­мо­сти от пане­ли и про­из­во­ди­те­ля авто. Чаще все­го реко­мен­ду­ет­ся нано­сить авто­мо­биль­ный лак общей тол­щи­ной в диа­па­зоне от 30 до 80 мик­рон. Он дол­жен иметь доста­точ­ную тол­щи­ну для защи­ты, а так­же как запас для даль­ней­ших абра­зив­ных поли­ро­вок. При поли­ров­ке важ­но сле­дить за тем, какое коли­че­ство про­зрач­но­го слоя уда­ля­ет­ся. Для это­го мож­но при­ме­нять тол­щи­но­мер (см. ста­тью “исполь­зо­ва­ние тол­щи­но­ме­ра перед поли­ров­кой”). Каж­дый раз при абра­зив­ной поли­ров­ке уда­ля­ет­ся при­мер­но 2–3 мик­ро­на лако­во­го слоя. В слиш­ком тон­кой плён­ке оста­ёт­ся недо­ста­точ­но уль­тра­фи­о­ле­то­вых погло­ти­те­лей, что­бы бло­ки­ро­вать УФ-лучи, что сни­жа­ет дол­го­веч­ность ЛКП. Если уда­лить слиш­ком мно­го лака, это может при­ве­сти к посте­пен­но­му обес­цве­чи­ва­нию ниже рас­по­ло­жен­но­го пиг­мент­но­го слоя, отсло­е­нию, раз­ру­ше­нию лако­кра­соч­но­го покрытия.

Твёрдость автомобильного лака, уровень блеска

Твёр­дость авто­мо­биль­но­го лако­кра­соч­но­го покры­тия может зави­сеть от ряда фак­то­ров: от соста­ва про­дук­та, коли­че­ства исполь­зу­е­мо­го отвер­ди­те­ля, спо­со­ба нане­се­ния, влаж­но­сти воз­ду­ха во вре­мя отвер­де­ва­ния, от типа суш­ки, от того, про­из­во­ди­лась ли абра­зив­ная поли­ров­ка сра­зу после отвердевания.

Уро­вень блеска

В боль­шин­стве слу­ча­ев при покрас­ке кузо­ва при­ме­ня­ют­ся глян­це­вые авто­мо­биль­ные лаки. Одна­ко, как аль­тер­на­тив­ный вари­ант, суще­ству­ет мато­вый авто­лак. Его мож­но нано­сить как есть или сме­ши­вать с обыч­ным, полу­чая раз­лич­ный уро­вень блеска.

Lexus с мато­вым лаком

Уро­вень блес­ка у раз­ных авто­мо­биль­ных лаков может отли­чать­ся. В основ­ном, он опре­де­ля­ет­ся соот­но­ше­ни­ем смо­лы, затвер­де­ва­ю­щей после высыхания.

Типы автомобильных лаков по способу нанесения и отверждения

При нане­се­нии авто­лак дол­жен быть сов­ме­стим с базо­вым сло­ем, на кото­рый он нано­сит­ся, не дол­жен его рас­тво­рять. Каче­ствен­ные авто­ла­ки извест­ных про­из­во­ди­те­лей удо­вле­тво­ря­ют этим тре­бо­ва­ни­ям. Дешё­вые мар­ки, раз­бав­лен­ные не спе­ци­аль­ным раз­ба­ви­те­лем, могут вли­ять на базо­вый слой, вызы­вая раз­лич­ные дефекты.

Сна­ча­ла рас­смот­рим авто­мо­биль­ные лаки по спо­со­бу нане­се­ния и отвер­жде­ния, не каса­ясь подроб­но­стей хим. соста­ва, а уже ниже рас­смот­рим клас­си­фи­ка­цию авто­ла­ков по хими­че­ско­му составу.

Типы автомобильных лаков по химическому составу

Хими­ка­ты авто­мо­биль­ных лаков несколь­ко отли­ча­ют­ся в зави­си­мо­сти от раз­лич­ных потреб­но­стей рын­ка. Почти все систе­мы осно­ва­ны на акри­ло­вых смолах.

По пово­ду соста­ва и хими­че­ской струк­ту­ры авто­мо­биль­ных лаков суще­ству­ет мно­го неяс­но­стей. Более подроб­но о том, что такое поли­уре­та­но­вый, акрил-уре­та­но­вый и акри­ло­вый авто­ла­ки, чем они отли­ча­ют­ся, мы раз­бе­рём­ся в кон­це этой статьи.

Содержание твёрдых компонентов в лаке (сухой остаток после отвердевания)

С 2004 года дирек­ти­ва ЕС огра­ни­чи­ла содер­жа­ние лету­чих орга­ни­че­ских соеди­не­ний VOC в лако­кра­соч­ной про­дук­ции. Про­из­во­ди­те­ли ста­ли изго­тав­ли­вать свои про­дук­ты в соот­вет­ствии с тре­бо­ва­ни­я­ми эко­ло­ги­че­ских норм. Так появи­лись лако­кра­соч­ные мате­ри­а­лы с более низ­ким содер­жа­ни­ем рас­тво­ри­те­лей и высо­ким содер­жа­ни­ем твёр­дых веществ. Мож­но выде­лить три кате­го­рии лако­кра­соч­ной про­дук­ции по содер­жа­нию в них твёр­дых ком­по­нен­тов. Не суще­ству­ет офи­ци­аль­ных прин­ци­пов, пред­пи­сы­ва­ю­щих отли­чать одну кате­го­рию от дру­гой, одна­ко, обще­из­вест­ное пра­ви­ло выгля­дит сле­ду­ю­щим образом:

Допу­стим, мы исполь­зу­ем авто­мо­биль­ный каче­ствен­ный лак заре­ко­мен­до­вав­ше­го себя брен­да. Давай­те раз­бе­рём­ся, что пред­став­ля­ют собой раз­лич­ные лаки с раз­ной кон­цен­тра­ци­ей твёр­дых ком­по­нен­тов, как они нано­сят­ся, какую плён­ку дают после отвердевания.

Как отли­ча­ют­ся лаки с раз­ным содер­жа­ни­ем твёр­дых ком­по­нен­тов при нанесении?

Авто­мо­биль­ные лаки содер­жат смо­лу, добав­ки, рас­тво­ри­тель, отвер­ди­тель. Объ­ём твёр­дых частиц — это объ­ем лака после испа­ре­ния рас­тво­ри­те­ля и затвердевания.

Коэффициент смешивания лаков

Двух­ком­по­нент­ные авто­мо­биль­ные лаки тре­бу­ют сме­ши­ва­ния двух ком­по­нен­тов перед их рас­пы­ле­ни­ем. Это сам лак и отвер­ди­тель. Так­же обыч­но на упа­ков­ке мож­но най­ти реко­мен­да­ции для добав­ле­ния разбавителя.

Если Вы поку­па­е­те лак в мага­зине, где про­из­во­дит­ся под­бор цве­та кра­сок, то там обыч­но могут налить нуж­ное Вам коли­че­ство лака и дать отдель­но нуж­ное коли­че­ство отвер­ди­те­ля с разбавителем.

Соот­но­ше­ние сме­си для двух­ком­по­нент­ной систе­мы — это соот­но­ше­ние коли­че­ства смо­лы и ката­ли­за­то­ра, необ­хо­ди­мых для полу­че­ния пол­но­го отвер­жде­ния систе­мы. Эти соот­но­ше­ния опре­де­ля­ют­ся хим. веще­ства­ми, вхо­дя­щи­ми, как в состав смо­лы, так и в состав ката­ли­за­то­ра, долж­ны соблю­дать­ся, ина­че могут воз­ник­нуть труд­но­сти с отверждением.

Если лак сме­шать с боль­шим коли­че­ством отвер­ди­те­ля, то это может при­ве­сти к повы­ше­нию его твёр­до­сти, но так­же к уве­ли­че­нию хруп­ко­сти, сни­же­нию уда­ро­проч­но­сти. Мало отвер­ди­те­ля при­ве­дёт к сни­же­нию отвер­жде­ния и общей проч­но­сти. Оба фак­то­ра вли­я­ют на дол­го­веч­ность лако­кра­соч­но­го слоя и при нару­ше­нии про­пор­ций сни­жа­ют­ся экс­плу­а­та­ци­он­ные характеристики.

Коэф­фи­ци­ент сме­ши­ва­ния может выра­жать­ся по весу (by weight), объ­е­му (by volume). Из-за раз­ли­чий в плот­но­сти смо­лы и ката­ли­за­то­ров соот­но­ше­ние по мас­се и по объ­е­му во мно­гих слу­ча­ях будет раз­ным. Наи­бо­лее часто коэф­фи­ци­ент сме­ши­ва­ния выра­жа­ет­ся по весу. Тогда пра­виль­ное коли­че­ство ком­по­нен­тов изме­ря­ет­ся на весах, потом сме­ши­ва­ет­ся вместе.

Ассор­ти­мент отвер­ди­те­лей и раз­ба­ви­те­лей поз­во­ля­ет осу­ществ­лять про­цес­сы от точеч­но­го ремон­та до пол­ной пере­крас­ки при широ­ком диа­па­зоне тем­пе­ра­тур и усло­вий в кузов­ных мастерских.

Чем отли­ча­ют­ся лаки с раз­ным коэф­фи­ци­ен­том смешивания?

У раз­ных лаков могут быть раз­лич­ные коэф­фи­ци­ен­ты сме­ши­ва­ния (10:1, 5:1, 4:1, 3:1, 2:1).

Как уже упо­ми­на­лось выше, это про­пор­ция сме­ши­ва­ния, к при­ме­ру, 4:1 озна­ча­ет 4 части смо­лы на 1 часть отвердителя.

В зави­си­мо­сти от рецеп­ту­ры про­дук­та тре­бу­ет­ся опре­де­лён­ное коли­че­ство акти­ва­то­ра, что­бы обра­зо­ва­лись поли­мер­ные связи.

Для поли­уре­та­на обыч­но тре­бу­ет­ся мно­го изо­ци­а­на­та, для акти­ва­ции, поэто­му коэф­фи­ци­ент сме­ши­ва­ния у него обыч­но с боль­шой долей акти­ва­то­ра отно­си­тель­но смо­лы, чем у дру­гих систем: 3:1, 2:1 или 1:1.

Резуль­тат рас­пы­ле­ния у про­дук­тов с раз­ны­ми коэф­фи­ци­ен­та­ми сме­ши­ва­ния может быть похо­жим. Поэто­му, как пра­ви­ло, нуж­но изу­чать харак­те­ри­сти­ки само­го автолака.

Керамолак

В нача­ле 2000‑х ком­па­ния Мер­се­дес реши­ла создать лак с улуч­шен­ной устой­чи­во­стью к цара­пи­нам для сво­их авто­мо­би­лей пред­ста­ви­тель­ско­го клас­са. После изу­че­ния раз­лич­ных раз­ра­бо­ток, было при­ня­то реше­ние исполь­зо­вать тех­но­ло­гию лака, кото­рая ком­па­ния PPG при­ме­ня­ла для лаки­ро­ва­ния дере­вян­ных полов. Хоро­ший блеск, повы­шен­ная абра­зив­ная стой­кость это­го покры­тия были полу­че­ны вве­де­ни­ем нано­ча­стиц диок­си­да крем­ния (SiO2). Эти зна­ния лег­ли в осно­ву раз­ра­бо­ток ново­го авто­мо­биль­но­го кера­мо­ла­ка CeramiClear.

Во вре­мя рабо­ты над новым авто­ла­ком реша­лись зада­чи улуч­ше­ния дол­го­веч­но­сти, про­зрач­но­сти, повы­ше­ния адге­зии, воз­мож­но­сти поли­ров­ки нане­сён­но­го керамолака.

Ком­па­ния PPG обла­да­ет 22 патен­та­ми на тех­но­ло­гии, исполь­зо­ван­ные при созда­нии авто­мо­биль­но­го кера­мо­ла­ка CeramiClear, кото­рые в основ­ном состо­ят из трёх изобретений:

Спец­раз­ра­бот­ка ком­па­нии PPG кера­мо­лак CERAMICLEAR для ком­па­нии Mercedes ‑Benz — это сво­е­го рода моде­фи­ци­ро­ван­ный поли­уре­та­но­вый лак. Он очень проч­ный, при этом эла­стич­ный, что не дела­ет его хруп­ким, обес­пе­чи­вая луч­шую защи­ту от ско­лов. Он устой­чив к появ­ле­нию цара­пин, обла­да­ет спо­соб­но­стью само­сто­я­тель­но вос­ста­нав­ли­вать­ся от мел­ких поверх­ност­ных цара­пин в про­цес­се после­ду­ю­ще­го нагре­ва поверх­но­сти. Впер­вые кера­мо­лак анон­си­ро­ва­ли в 2003 году. В сле­ду­ю­щем году появи­лась усо­вер­шен­ство­ван­ная вер­сия CeramiClear для исполь­зо­ва­ния с систе­мой Global Refinish System, полу­чив­шая впо­след­ствии Золо­тую награ­ду на Меж­ду­на­род­ном Гран-при за тех­ни­че­ские инно­ва­ции в авто­мо­биль­ном сег­мен­те Европы.

В этой систе­ме исполь­зу­ют­ся нано­ча­сти­цы диок­си­да крем­ния. Мик­ро­ско­пи­че­ские части­цы сво­бод­но пла­ва­ют сна­ча­ла в жид­ком про­зрач­ном слое, а затем во вре­мя суш­ки внут­ри спе­ци­аль­ной каме­ры при тем­пе­ра­ту­ре око­ло 140 гра­ду­сов Цель­сия под­ни­ма­ют­ся на поверх­ность. Части­цы соеди­ня­ют­ся друг с дру­гом таким обра­зом, что созда­ёт­ся чрез­вы­чай­но плот­ная и глад­ко струк­ту­ри­ро­ван­ная сеть, зна­чи­тель­но более устой­чи­вая к цара­пи­нам, чем обыч­ное ЛКП. Твёр­дые нано­ча­сти­цы рас­пре­де­ле­ны по все­му слою, но по боль­шей части скон­цен­три­ро­ва­ны в верх­ней части CeramiClear.

По сло­вам пред­ста­ви­те­лей Мер­се­дес, нано­ча­сти­цы в три раза повы­ша­ют устой­чи­вость к цара­пи­нам, обес­пе­чи­ва­ют замет­но улуч­шен­ный блеск на дли­тель­ный пери­од времени.

Маши­ны с CeramiClear гораз­до лег­че мыть из-за более высо­ко­го поверх­ност­но­го натя­же­ния. Боль­шую часть гря­зи лег­че смы­вать. Оста­ёт­ся мень­ше мел­ких цара­пин после мойки.

Был так­же раз­ра­бо­тан кера­мо­лак для ремон­та авто­мо­би­лей, покры­тых CeramiClear, обес­пе­чи­ва­ю­щий при­мер­но такой же уро­вень защи­ты, как и завод­ской кера­мо­лак. Кера­мо­лак мож­но рас­пы­лить на уже нане­сён­ное обыч­ное ЛКП. После рас­пы­ле­ния кера­мо­ла­ка есть «окно» 12–24 часа, после чего про­ис­хо­дит пол­ное затвер­де­ва­ние. Внут­ри это­го «окна» мож­но отшли­фо­вать ЛКП на мок­рую, потом отпо­ли­ро­вать. В этот про­ме­жу­ток меж­ду нане­се­ни­ем и пол­ным затвер­де­ва­ни­ем кера­мо­лак ведёт себя как обыч­ное лако­кра­соч­ное покры­тие. Реко­мен­ду­ет­ся поли­ро­вать через 2–3 часа после покраски.

Технология лаков устойчивых к царапинам

Кера­мо­лак ком­па­нии PPG не един­ствен­ный стой­кий к цара­пи­нам лак. Суще­ству­ют лако­кра­соч­ные покры­тия, не содер­жа­щие нано­ча­стиц диок­си­да крем­ния, но так­же спо­соб­ные про­ти­во­сто­ять цара­пи­нам и само­сто­я­тель­но вос­ста­нав­ли­вать­ся от мел­ких поверх­ност­ных цара­пин. Устой­чи­вость к цара­пи­нам свя­за­на с пере­крест­но сши­той плот­ной поли­мер­ной мат­ри­цей, а так­же за счёт высо­ко­тем­пе­ра­тур­ной суш­ки для даль­ней­ше­го повы­ше­ния твёрдости.

По сути, про­стой поли­уре­та­но­вый лак так­же устой­чив к цара­пи­нам. Все новые тех­но­ло­гии лаков с повы­шен­ной стой­ко­стью к цара­пи­нам явля­ют­ся его моди­фи­ка­ци­я­ми. Его глав­ное пре­иму­ще­ство заклю­ча­ет­ся в том, что при высо­кой проч­но­сти, он оста­ёт­ся эла­стич­ным, не хруп­ким. Про­стая поли­уре­та­но­вая плён­ка для защи­ты кузо­ва (см. ста­тью о защи­те кузо­ва плён­кой) так­же очень изно­со­стой­кая, спо­соб­ная вос­ста­нав­ли­вать­ся от поверх­ност­ных цара­пин при нагре­ве. Более подроб­но лаки с раз­ной хими­че­ской струк­ту­рой и их срав­не­ние мы раз­бе­рём в этой ста­тье ниже.

УФ-отвер­жде­ние лаков для луч­шей устой­чи­во­сти к царапинам

У стан­дарт­ных лаков 1K и 2K плот­ность сши­ва­ния поли­мер­ной мат­ри­цы 8–12 МПа. С уль­тра­фи­о­ле­то­вым отвер­жде­ни­ем мож­но полу­чить гораз­до боль­шую плот­ность попе­реч­ных сши­вок. Одна­ко плот­ность выше 30 МПа уже не при­во­дит к улуч­ше­нию устой­чи­во­сти к царапинам.

Огра­ни­че­ни­ем уль­тра­фи­о­ле­то­во­го отвер­жде­ния явля­ет­ся нуле­вое затвер­де­ва­ние в тене­вых зонах кузо­ва. Слож­ные трех­мер­ные фор­мы кузо­ва содер­жат обла­сти не попа­да­ю­щие под воз­дей­ствие уль­тра­фи­о­ле­то­во­го све­та. Это сооб­ра­же­ние при­ве­ло к раз­ра­бот­ке лака двой­но­го отвер­жде­ния с исполь­зо­ва­ни­ем меха­низ­ма сши­ва­ния изо­ци­а­нат­но­го полио­ла в допол­не­ние к реак­ции поли­ме­ри­за­ции, ини­ци­и­ро­ван­ной уль­тра­фи­о­ле­то­вым излу­че­ни­ем. В то вре­мя как внеш­ние види­мые окра­шен­ные обла­сти авто­мо­би­ля дости­га­ют пол­но­го отвер­де­ва­ния с помо­щью двух меха­низ­мов, внут­рен­ние тене­вые зоны твер­де­ют за счёт обыч­но­го про­цес­са, без при­ме­не­ния УФ-лучей.

Акрил, Акрил-уретан и Полиуретан

Акрил исполь­зу­ет­ся в самых раз­но­об­раз­ных лако­кра­соч­ных мате­ри­а­лах либо в каче­стве пер­вич­ной смо­лы, либо в каче­стве сопо­ли­ме­ра с дру­ги­ми смолами.

Боль­шин­ство тра­ди­ци­он­ных авто­мо­биль­ных лаков состо­ят из акри­ло­вых и мела­ми­но­вых смол. Акри­ло­вый поли­мер даёт твёр­дость и хим. актив­ность. Что­бы при­дать хоро­шие свой­ства теку­че­сти и рас­пы­ля­е­мо­сти, рас­те­ка­е­мо­сти, вырав­ни­ва­ния после рас­пы­ле­ния, для это­го часто акри­ло­вые поли­ме­ры сме­ши­ва­ют с раз­ны­ми мономерами.

Уре­тан в назва­нии лаков не исполь­зу­ет­ся в каче­стве обо­зна­че­ния химиката.

Хими­че­ский “уре­тан” не явля­ет­ся точ­ным опи­са­ни­ем типа смол, исполь­зу­е­мых в крас­ках. Он так­же изве­стен как этил­кар­ба­мат, очень ток­сич­ное хим. веще­ство, когда-то исполь­зо­вав­ше­е­ся в фар­ма­цев­ти­ке, но от него дав­но отка­за­лись из-за его ток­сич­ных харак­те­ри­стик. То, что мож­но обна­ру­жить во мно­гих плён­ках кра­сок, явля­ет­ся “уре­та­но­вой свя­зью”. Это клю­че­вой стро­и­тель­ный блок, встре­ча­ю­щий­ся в неко­то­рых поли­ме­рах, и опре­де­ля­ю­щий экс­плу­а­та­ци­он­ные свойства.

В целом лако­кра­соч­ные мате­ри­а­лы, содер­жа­щие “уре­та­но­вые свя­зи”, обла­да­ют боль­шей проч­но­стью и долговечностью.

Акрил-уре­та­но­вые лаки – отлич­ный про­дукт, они сох­нут быст­рее, более проч­ные и слу­жат доль­ше акри­ло­вых. Они явля­ют­ся про­мыш­лен­ным стан­дар­том для авто­мо­биль­ных ЛКП, и за послед­ние два деся­ти­ле­тия во мно­гом заме­ни­ли акри­ло­вые мате­ри­а­лы. Это пред­по­чти­тель­ный выбор мно­гих авто­про­из­во­ди­те­лей. Акрил-уре­та­но­вые покры­тия проч­ные и мень­ше под­вер­же­ны ско­лам, чем акри­ло­вые. Неко­то­рые ЛКП из акрил-уре­та­нов кон­ку­ри­ру­ют или даже при­рав­ни­ва­ют­ся к сво­им кон­ку­рен­там из поли­уре­та­на, но в целом поли­уре­та­но­вые мате­ри­а­лы име­ют репу­та­цию самых прочных.

Тер­мин “поли­уре­тан” ( PU ) появил­ся дав­но в про­шлом, пото­му что доми­ни­ру­ю­щей хими­че­ской груп­пой, при­сут­ству­ю­щей в поли­ме­ре, была уре­та­но­вая группа.

Если при­ди­рать­ся к тер­ми­нам, акрил-уре­тан так­же мож­но назвать поли­уре­та­ном (из-за мно­же­ства уре­та­но­вых свя­зей), одна­ко насто­я­щий поли­уре­тан и акрил-уре­тан — это 2 раз­ные систе­мы окрас­ки. Акрил-уре­тан не настоль­ко эла­сти­чен как поли­уре­тан и боль­ше под­вер­жен появ­ле­нию цара­пин и ско­лов. Акрил-уре­тан не име­ет столь же силь­ной защи­ты от УФ-излу­че­ния, из-за чего к нему часто добав­ля­ют­ся УФ-протекторы.

Базо­вая струк­ту­ра поли­уре­та­но­во­го лака отли­ча­ет­ся мяг­ким сег­мен­том на осно­ве полио­ла, что при­да­ёт ему гиб­кость и эла­стич­ность. Так­же име­ет­ся твёр­дый сег­мент с высо­кой плот­но­стью уре­та­но­вых сши­вок, что при­да­ёт покры­тию твёр­дость. Таким обра­зом, поли­уре­та­ны соче­та­ют в себе проч­ность и гиб­кость. При соот­вет­ству­ю­щей рецеп­ту­ре не суще­ству­ет дру­го­го клас­са про­дук­тов, име­ю­щих луч­ший баланс адге­зии, устой­чи­во­сти к УФ-излу­че­нию, изно­со­стой­ко­сти и эластичности.

Свой­ства, кото­рые дела­ют двух­ком­по­нент­ный поли­уре­тан уни­каль­ным, вклю­ча­ют в себя следующие:

При­мер насто­я­щих поли­уре­та­но­вых лако­кра­соч­ных мате­ри­а­лов – про­дук­ция Imron ком­па­нии Dupont. В тече­ние послед­них почти 40 лет они исполь­зу­ют­ся пре­иму­ще­ствен­но на гру­зо­вом авто­транс­пор­те, само­ле­тах и т.п., как наи­бо­лее изно­со­стой­кие. PU-мате­ри­а­лы и Imron в част­но­сти — самые опас­ные для здо­ро­вья. Боль­шая кон­цен­тра­ция изо­ци­о­на­тов, вхо­дя­щих в состав акти­ва­то­ров, впи­ты­ва­ет­ся в орга­низм чело­ве­ка через кожу и гла­за. Как толь­ко изо­ци­о­на­ты попа­да­ют в орга­низм, они не выво­дят­ся, а накап­ли­ва­ют­ся в кро­ви, костях, пече­ни, лёг­ких.. (см. ста­тью “вред здо­ро­вью кузов­щи­ков и авто­ма­ля­ров”) При рас­пы­ле­нии таких мате­ри­а­лов важ­но исполь­зо­вать спе­ци­аль­ный респи­ра­тор, пер­чат­ки и защи­ту для глаз.

Какой лак выбрать?

Наи­бо­лее доступ­ным по цене явля­ет­ся акри­ло­вый лак. В мага­зи­нах с про­дук­ци­ей для кузов­но­го ремон­та на при­лав­ках чаще все­го нахо­дит­ся имен­но он. Выбрав этот про­дукт про­ве­рен­но­го брен­да мож­но полу­чить хоро­шие резуль­та­ты при окра­ши­ва­нии кузо­ва. Осо­бен­но, если весь про­цесс под­го­тов­ки, окра­ши­ва­ния и после­ду­ю­щей поли­ров­ки сде­лать правильно.

Поли­уре­та­но­вый лак спе­ци­фи­чен, наи­бо­лее проч­ный и эла­стич­ный. Его мож­но купить не вез­де и луч­ше при­ме­нять, если авто­мо­биль тре­бу­ет осо­бен­но проч­но­го дол­го­вре­мен­но­го покрытия.

Акрил-уре­та­но­вые лаки мож­но назвать золо­той сере­ди­ной. Они доро­же акри­ло­вых, про­да­ют­ся у пред­ста­ви­те­лей извест­ных про­из­во­ди­те­лей лако­кра­соч­ной про­дук­ции и на поря­док луч­ше акри­ло­вых лаков.

В целом сосре­до­точь­тесь на харак­те­ри­сти­ках лаков и реко­мен­да­ци­ях кол­лег. Обра­щай­те вни­ма­ние на экс­плу­а­та­ци­он­ные дан­ные и объ­ек­тив­ные обзо­ры авто­ла­ка, что­бы убе­дить­ся, что вы полу­ча­е­те то, что ожи­да­е­те. Кро­ме того, не исполь­зуй­те цену как пока­за­тель каче­ства. Для боль­шин­ства марок авто­мо­биль­ных лаков и кра­сок цена на сырье и про­из­вод­ствен­ные наклад­ные рас­хо­ды состав­ля­ют лишь очень неболь­шую часть от общей сто­и­мо­сти. Боль­шая часть затрат при­хо­дит­ся на непо­мер­ные мар­ке­тин­го­вые бюджеты.

Так­же читай­те ста­тью “покры­тие лаком авто­мо­би­ля” о пра­виль­ном нане­се­нии автолака.

Источник