Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги из ГПНТБ / Буглай Б.М. Технология отделки древесины учебник

.pdf
Скачиваний:
21
Добавлен:
25.10.2023
Размер:
16.95 Mб
Скачать

Б. М. Буглай

ТЕХНОЛОГИЯ

ОТДЕЛКИ

ДРЕВЕСИНЫ

Издание

2-е,

 

переработ,

и

доп.

 

Допущено

Министерством высшего

и среднего

специального

образования

РСФСР в

качестве

учебника

для

лесотехнических специальностей

выс­

ших

учебных

заведений

 

Издательство «ЛЕСИНА ПРОМЫШЛЕННОСТЬ»

М о с к в а

1 9 7 3

УДК 674.07:667.6(075.8)

^ 2 ?

Технология отделки древесины. Б у г л а й Б. М. Учебник для ву­ зов. Изд. 2-е, переработ, и доп. «Лесная промышленность», 1973, 304.

В учебнике рассмотрены современные лакокрасочные и пленочные материалы, применяемые для отделки древесины; теоретические и практические вопросы процесса образования покрытий на древесине; основные способы имитации древесины ценных пород; организация технологического процесса в отделочных цехах и его автоматизация. Описаны современные методы испытаний лакокрасочных материалов и покрытий.

Учебник дополнен рядом новых данных, полученных за последние десять лет в результате научных достижений и технического прогресса.

Таблиц 21, иллюстраций 122, библиография — 22 названия.

3153—078 Б 037(01)—73

Издательство «Лесная промышленность», 1973 г.

ВВЕДЕНИЕ

Под отделкой древесины в широком смысле этого слова по­ нимают . все виды обработки ее поверхности, направленные на улучшение внешнего вида и защиту изделий от воздействия окру­ жающей среды.

К таким видам обработки относятся резьба и выжигание, ин­ крустация, золочение, оклеивание отделочными пленками, покры­ тие лакокрасочными материалами и др.

Многие из этих видов обработки, в частности, резьба, инкруста­ ция, золочение, широко применялись на протяжении многих сто­ летий, но к настоящему времени утратили свое значение как промышленные способы и, оставшись по существу немеханизирован­ ными, сохранились лишь как разновидности прикладного искус­ ства. Зато высокого развития достигла техника отделки лакокра­

сочными материалами.

Современные лакокрасочные материалы

и оборудование для их

нанесения позволяют индустриальными

способами получать на поверхности древесины покрытия с высо­ кими декоративными и защитными свойствами, что обеспечило этому виду отделки доминирующее положение в современном про­ изводстве. В последнее время в деревообрабатывающей промыш­ ленности наряду с жидкими лакокрасочными материалами для создания защитно-декоративных покрытий стали широко приме­ нять готовые пленочные материалы из синтетических полимеров.

В более узком значении под отделкой древесины обычно при­ нято понимать создание на ее поверхности декоративно-защитных покрытий лакокрасочными и пленочными материалами.

Развитие техники отделки древесины имеет многовековую исто­ рию. Древесина была одним из первых материалов, которым че­ ловек стал пользоваться для изготовления орудий охоты и труда.

Стремление украсить и защитить от

разрушения

эти

орудия

должно было зародиться у

человечества на

самых

ранних ста­

диях развития его культуры.

 

 

 

 

 

Исторические

памятники

свидетельствуют

о высоком

развитии

техники отделки

древесины

у древних

народов. Сохранившиеся

в погребениях Древнего Египта предметы из древесины, относя­ щиеся к 3400—2980 гг. до н. э., украшены художественной резьбой

1*

3

и инкрустацией. Уже в тот период применяли краски, причем пер­ выми пленкообразователями были яичный белок, воск, естествен­ ные смолы и бальзам, а пигментами — охра, гипс, малахит, дре­ весный уголь и др.

Вдревнем Китае в этот период для отделки уже использова­ лись лак и энкаустика (воск, сплавленный с пигментом), а в Индии шеллак. Лаки в то время представляли собой естественные рас­ творы смол.

Впоследующие тысячелетия происходит медленное совершен­ ствование техники отделочных работ. В Греции и Риме разви­ вается золочение, совершенствуется техника и расширяется ассор­ тимент материалов для инкрустации (золото, серебро, слоновая кость, черное дерево).

Начало употребления для отделки высыхающих масел уста­ новить трудно. Однако широкое применение масляные отделочные составы начинают находить лишь в средние века.

Примерно в XV—XVI вв., после открытия и распространения способа получения винного спирта, в Европе появились спиртовые лаки, а в 1730 г. французы братья Мартен получили патент на спо­ соб полировки древесины, широко распространившийся во всем мире и известный под названием столярной, или шеллачной, по­ лировки.

Памятники русской письменности XI в. свидетельствуют о том, что уже в те времена русским мастерам были известны многие краски (киноварь, сурик, сажа и др.). Большим искусством отли­ чалась русская резьба по дереву. Русские мастера прекрасно вла­ дели техникой приготовления и применения олиф и масляных кра­

сок.

Широкую

известность получил развившийся еще в XVII в,

так

называемый

«русский», или «хохломской», способ художествен­

ной росписи деревянных изделий с помощью олифы, красок, оло­ вянной пудры и горячей «печной» сушки покрытий. Мировую из­ вестность получили также деревянные изделия палехских мастеров, отличающиеся не только оригинальной техникой художественной росписи, но и исключительной стойкостью покрытий.

Все же техника отделки древесины вплоть до XX в. развива­ лась очень медленно, а отделочные материалы (пленкообразователи, пигменты, красители) были почти исключительно естествен­ ного происхождения.

Техника нанесения и обработки лакокрасочных покрытий оста­ валась ручной значительно дольше, чем, например, обработка древесины резанием. Лишь с начала XX в. наблюдаются попытки использования механизмов для шлифования лакокрасочных по­ крытий и нанесения политуры. Более значительные изменения про­ изошли после первой мировой войны, когда во все возрастающих количествах для отделки древесины стали применять нитроцеллюлозные лаки и эмали и первые лаки на синтетических фенолформальдегидных и затем глифталевых смолах.

Одновременно с нитроцеллюлозными лаками и красками ши­ рокое распространение получило пневматическое распыление

вместо господствовавшего до этого ручного нанесения покрытий тампоном и кистью.

В мебельной промышленности впервые нитроцеллюлозные лаки и нанесение их распылением "были внедрены в 1929 г. на ме­ бельной фабрике им. Халтурина в Ленинграде.

В этот же период стали появляться станки и механизирован­ ные аппараты для шлифования и полирования покрытий пастами, станки для нанесения политуры, вальцовые и щеточные станки.

Еще более значительные изменения в технике отделки древе­ сины произошли после Великой Отечественной войны. Успехи хи­ мии полимеров привели к появлению в этот период целой серии новых лакокрасочных материалов на основе синтетических смол: алкидно-мочевино-формальдегидных; полиэфирных, эпоксидных, полиуретановых и др.

Характерная особенность большинства новых лаков — образо­ вание ими покрытий не в результате процессов простого испаре­ ния растворителей, как например у шеллачных и нитроцеллюлозных лаков, а в результате химических превращений, происходящих после нанесения лака на поверхность древесины. Получаю­ щиеся покрытия по своей стойкости к действию многих реагентов значительно превзошли покрытия из известныхранее пленкообразователей. Поэтому уже в пятидесятые и шестидесятые годы в про­

изводстве мебели широкое применение получили

полиэфирные

лаки

и эмали, а в производстве спортивного инвентаря (лыжи

и др.)

и строительных

деталей

алкидно-мочевино-формальдегид-

ные лаки й эмали.

 

 

 

В это время наряду

с жидкими лакокрасочными

материалами

для отделки древесины

стали

применять пленочные материалы

в виде пропитанной термореактивными смолами бумаги с напеча­ танной на ней текстурой древесины.

Значительные изменения происходят и в технике нанесения лакокрасочных покрытий.

Развитие производства древесных (стружечных и волокнистых) плит и их использование в корпусной мебели и других изделиях из древесины способствуют упрощению конструкции последних и ме­ ханизации процессов отделки простых плоских поверхностей. По­ этому уже с середины 50-х гг. начинается переход от отделки со­ бранных изделий к отделке ихі узлов и деталей до сборки. Кон­ структивная простота таких узлов и деталей создает предпосылки для широкого применения новых механизированных способов на­ несения лакокрасочных и пленочных материалов и обработки нане­ сенных покрытий.

В середине 50-хх гг. появились так называемые лакообливочные машины, сделавшие буквально революцию в технике нане­ сения лакокрасочных материалов на плоские поверхности изделий. По сравнению с широко распространенным пневматическим рас­ пылением эти машины позволили не только в несколько раз повы­ сить производительность, но и значительно снизить потери лакокра­ сочных материалов.

В 60-х гг. лакообливочные машины становятся основным обо­ рудованием для нанесения лакокрасочных материалов в производ­ стве корпусной мебели. Широкое распространение в это время нашли также вальцовые станки, распыление и осаждение лакокра­ сочных материалов на изделия в электрическом поле высокого на­ пряжения, ленточные шлифовальные и барабанные полировочные станки для облагораживания покрытий.

Для отделки мебели и строительных деталей используются автоматические и полуавтоматические линии, ведется разработка способов быстрого отверждения покрытий с помощью различного вида излучений (инфракрасного, ультрафиолетового, ускоренных электронов).

В целом техника отделки древесины лакокрасочными и пленоч­ ными материалами в настоящее время достигла довольно высо­ кого; уровня и находится в стадии дальнейшего развития и со­ вершенствования.

Главнейшими направлениями этого развития в ближайшем бу­ дущем следует считать отделку древесины различными пленоч­ ными материалами как термореактивного, так и термопластичного типа, снижение удельного расхода полиэфирных, нитроцеллюлозных и других лакокрасочных материалов за счет совершенствова­ ния способов подготовки поверхности и нанесения этих материа­ лов, а также за счет улучшения их свойств и привлечения новых полимерных материалов, способных образовывать тонкие, но вы­ сокопрочные защитно-декоративные покрытия (например, полиуретановые), внедрение способов ускоренного отверждения покрытий, широкую автоматизацию процессов.

ЧАСТЬ ПЕРВАЯ

ОТДЕЛОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Глава I

НАЗНАЧЕНИЕ И СВОЙСТВА ЗАЩИТНО-ДЕКОРАТИВНЫХ ПОКРЫТИЙ

§ 1. Виды защитно-декоративных покрытий

Защитно-декоративные покрытия на изделиях из древесины могут быть весьма разнообразны как по внешнему виду, так и по строению. В зависимости от требований к внешнему виду и защитным свойствам такие покрытия м;огут состоять из одного или нескольких слоев разных материалов, выполняющих разные функции. Несмотря на очень большое разнообразие, все виды по­ крытий на древесине можно свести к очень небольшому числу типов.

Взависимости от вида материалов и технологии получения можно различать покрытия лакокрасочные, т. е. полученные на­ несением жидких лакокрасочных материалов, и пленочные, полу­ ченные приклеиванием к поверхности древесины готовых защитнодекоративных пленок и специально обработанных бумаг, и, нако­ нец, комбинированные, в которых наряду с пленками используются лакокрасочные материалы.

Взависимости от декоративных (оптических) свойств разли­ чают покрытия прозрачные, оставляющие древесину видимой под

прозрачной отделочной пленкой,

и непрозрачные, скрывающие

цвет и строение древесины.

 

П р о з р а ч н ы е п о к р ы т и я

применяют преимущественно

для изделий из древесных пород, обладающих красивым строе­ нием, и изделий, эксплуатируемых в отапливаемых помещениях (мебели, футляров радиоприемников, телевизоров, часов и т. д.). Значительно реже этот вид отделки встречается в изделиях из

дешевых пород и очень

редко — в

изделиях, эксплуатируемых на

открытом воздухе.

 

 

Н е п р о з р а ч н ы е

п о к р ы т и я

применяют преимущественно

для изделий из хвойных или недорогих лиственных пород, строе­ ние древесины которых не отличается красотой рисунка, а также для изделий, к которым предъявляются высокие требования в от­ ношении их защитных свойств (больничная и кухонная мебель, деревянные части сельскохозяйственных машин, вагонов и т. п.). Покрытия для таких изделий должны обладать хорошей сопротив­ ляемостью механическим и атмосферным воздействиям, быть хи­ мически стойкими и т. д.

В простейшем виде непрозрачное лакокрасочное покрытие мо­ жет быть получено нанесением на изделие нескольких слоев крою­ щей непрозрачной краски (масляной, нитроцеллюлозной и т. д.). При однократном нанесении краски поверхность древесины видна сквозь ее слой. Кроме того, древесина хвойных пород неравномерно впитывает в себя жидкую часть лакокрасочных составов (высы­ хающие масла, растворы смол и др.): ранняя, более рыхлая часть годовых слоев впитывает значительно больше жидкости, чем позд­ няя. В результате после высыхания первого слоя окрашенная по­ верхность оказывается пятнистой; отдельные блестящие места, где жидкая часть краски почти не впиталась, чередуются с матовыми, где рыхлая древесина впитала в себя большую часть масла и на поверхности остался только слой пигмента.

Если первому слою дать высохнуть, а затем нанести второй слой, последний уже не будет впитываться древесиной, поверх­ ность которой как бы сцементирована предыдущим слоем. Однако и двухслойное покрытие не всегда гарантирует полное укрытие древесины и равномерную по цвету и блеску поверхность, поэтому часто наносят три, четыре и более слоев.

Так как краски относительно дороги, для уменьшения их рас­ хода при многослойных покрытиях на первые слои обычно упо­ требляют более дешевые, специально предназначенные для первого

нанесения и называемые

г р у н т о в к а м и .

Слои грунта и краски

скрывают натуральный цвет древесины

и создают на ней защитную пленку, но не способны скрыть неров­ ности поверхности; если на поверхности есть выколы, трещины и другие дефекты, они остаются заметными и на окрашенной по­ верхности.

Для уничтожения местных неровностей перед окраской делают местное шпаклевание, т. е. заполняют углубления подмазочной массой — шпаклевкой. Если нужно получить поверхность как можно более ровной, без следов неровностей, вызываемых годо­ выми слоями хвойной древесины, шпаклюют всю поверхность. В этом случае наносят на всю поверхность более жидкую шпак­ левку. После просыхания поверхность шлифуют, затем покрывают краской. Типовая схема строения непрозрачного лакокрасочного покрытия приведена на рис. 1,а.

 

Частным случаем непрозрачного покрытия может быть покры­

тие

из готовой непрозрачной

пленки,

например поливинилхлорид-

ной, наклеенной на

предварительно

выравненную шпаклеванием

поверхность древесины или древесностружечной плиты

(рис. 1,6).

Лицевая сторона таких пленок обычно отделывается

тиснением

и

рисунком, имитирующим

натуральную древесину,

например

дуба.

 

 

 

 

 

Прозрачное лакокрасочное покрытие можно создать нанесе­

нием на поверхность

одного

или нескольких слоев прозрачного

лака. Если при этом нужно изменить натуральный цвет древе­ сины, поверхность ее предварительно обрабатывают раствором красителя.

Краска

Сплошная

шпаклевка

Местная

Непрозрачный

шпаклевка

грунт

Непрозрачная

Клеи

пленка

Шпаклевка

Прозрачный грунт Порозаполнитель

Окрашенный слой древесины

Рисунок

Лак

Фоновая

краска

- V

^Шпаклевка. ~~~~~

Рисунок

Пленка армированная

бумагой

Илей

Рис. 1. Типовые схемы защитно-декоративных покрытий:

а — непрозрачное лакокрасочное;

б — непрозрачное пленочное; о — прозрачное лако­

красочное; г — имитационное

по фоновой краске; д — пленочное имитационное

Соседние файлы в папке книги из ГПНТБ