Профессиональная окраска. Секреты маляров.

Журнал для профессионалов "Автосервис" 8-10/2002
Материал подготовлен совместно с ООО "Столичное" (044-467-51-71)
при использовании материалов Владимира Милова из журнала "Автомобиль и сервис"

  Фирмой Du Pont^® разработаны новейшие высокоэффективные грунты не только для повышения качества покрытия, но, главное, для ускорения и, следовательно, удешевления процесса покрасочных работ. Но все-таки в целом свойства всего лакокрасочного покрытия задаются непосредственно слоем эмали. От ее качества зависят и декоративный эффект, и стойкость к атмосферным и механическим воздействиям.
  Речь пойдет о новых достижениях в разработке хорошо известных эмалей, применение которых не требует использования прозрачных лаков. Казалось бы, такие покрытия - вчерашний день покрасочных технологий, даже последние ВАЗовские модели и те несут на себе двухслойные покрытия. На самом деле все далеко не так. Однослойные эмали не собираются сдавать своих позиций. До 50% японских машин, многие "европейцы" и "американцы" красятся именно такими эмалями. Особенно такая схема популярна для машин, эксплуатирующихся в самых тяжелых условиях (внедорожники, спортивные автомобили). Вероятно, это связано с тем, что покровный слой из полимера, армированного частицами пигмента, оказывается в ряде случаев более устойчивым к внешним воздействиям, чем слой защитного лака, лежащего на базовой эмали.
  Для начала необходимо вспомнить о том, что представляет собой современная акриловая эмаль, и понять, к чему стремятся производители, предлагая на рынке все новые и новые продукты. Очень упрощенно можно сказать, что эмаль - это полимерное связующее, содержащее красящие вещества - пигменты. Все производители краски используют один и тот же набор пигментов, но их качество может существенно различаться. Казалось бы, что может быть проще белого пигмента? Обычный порошок двуокиси титана, но его цена у различных производителей может разниться. Степень очистки, форма и размеры частиц пигмента влияют на процессы коагуляции (слипаемости), определяют срок хранения краски - лучшие эмали хранят до двух лет безо всякого перемешивания, на сочетаемость с другими пигментами, на склонность к образованию серых пятен (так называемая "яблочность") и даже на долговечность покрасочного оборудования.
  В основном стойкость покрытия определяется используемым связующим, но не только. Во многом свойства краски определяются десятками различных добавок, вводимых в связующее. Достичь требуемых технологических свойств наносимого покрытия без введения специальных компонентов попросту невозможно. Эти современные добавки очень дороги, и некоторые фирмы, в попытке произвести дешевую продукцию, эконо мят на них. Такая, с позволения сказать, "экономия" выходит "боком.". В первую очередь краска становится "неудобной для работы. При ее хранении частицы пигмента будут слипаться, превращаясь в "комки", и такую краску перед нанесением придется перемешивать часами. При нанесении неизбежно образование подтеков, перепыл при работе плохо поглощается слоем краски, и ее поверхность остается шероховатой, да мало ли еще "сюрпризов" могут преподнести такие материалы.
  Немало неприятностей поджидает маляра и после нанесения покрытия. Случается, что дешевая краска даже после форсированной сушки "не просыхает" - в течение многих месяцев не набирает необходимую твердость.
Да и вся экономия на дешевой краске сомнительная - при малой цене за литр потребуется столько же (если не больше) денег на то, чтобы укрыть поверхность, а клиент останется недовольным, так как через 3-4 дня на поверхности проявятся все дефекты подготовки - риски, контуры и т.д. Мы так подробно акцентировали внимание на роли добавок - своеобразных "легирующих" присадок в краску - неспроста.
  Сравнивать свойства красок различных фирм по основным показателям, приводимым в описаниях вязкости и величине сухого остатка, практически бесполезно. Если бы эти показатели полностью определяли физико-механические свойства покрытия и технологические свойства самой краски, то ведущие фирмы не тратили бы огромные силы и средства на совершенствование качества своей продукции. А ведь большая часть этих затрат идет на создание "легирующих" добавок. Ведущие фирмы пытаются создать продукты, с одной стороны, простые и удобные в использовании, а с другой - отвечающие самым жестким требованиям, как производителей автомобилей, так и мастеров автосервисов. Следует понять, что "идеальную" краску создать невозможно, но прогресс в этом деле продолжается. Его вехи можно проследить на примере четырех различных модификаций эмалей фирмы Du Pont^®, активно использующихся в автосервисах. Вслед за эмалью Centari 500 последовала эмаль 500 High Build  - с более высоким сухим остатком, затем эмаль повышенной активности Centari 501 и эмаль с пониженной эмиссией растворителей Centari 5000. На сегодняшний день вершина всего - последнее достижение химиков Du Pont^®- эмаль Centari 5035, в которой за счет одновременного применения двух сополимеров и специального активатора достигается рекордно высокое содержание сухого остатка, а содержание растворителей в одном литре готового к применению продукта (V.O.C.) снижено до величины менее 400 г.
  Безусловно, быстрая замена применяющих эмалей на новые ( в условиях работающего сервиса) возможна только при биндерной системе приготовления красок в миксере, применяемой, в частности, Du Pont^®. Собственно замена сводится к приобретению нового связующего и, в ряде случаев, отвердителя. Сам набор пигментов, стоимость которого составляет несколько тысяч долларов, заменять не нужно. Так что материальные затраты при переходе на эмали Du Pont^® последнего поколения минимальны. Это позволяет многим СТО использовать в своей работе все типы однослойных эмалей Du Pont^®, выбирая нужный, в зависимости от конкретной задачи (быстрая покраска, частичная покраска, полная покраска внедорожника или же художественная роспись). Все познается в сравнении, и у нас есть уникальная возможность провести корректное сравнение различных продуктов фирмы Du Pont^®. В таблице представлены компоненты и эмали окрасочной системы Du Pont^®, которые сейчас широко используются.
 

  Как видно из таблицы, на основе одних и тех же пигментных паст можно приготовить пять однослойных эмалей и две базовые.
Самая первая их них - Centari 500 -до сих пор применяется очень широко, несмотря на то, что ее литровый комплект, состоящий из собственно эмали, активатора и растворителя, составляет 1,75 литра, в которой содержится только 300 г пигментов, а почти 1,2 литра - это летучие компоненты, бесполезно загрязняющие окружающую среду. Centari 500 HB существенно лучше в этом отношении. Ее литровый комплект, содержащий те же 300 г пигментов, составляет уже 1,5 литра, из которых улетает в полтора раза меньше растворителей. обратите внимание: снижение концентрации летучих растворителей на 15% приводит к уменьшению бесполезных загрязняющих атмосферу выбросов в 1, 5 раза за счет того, что уменьшается сам объем краски, необходимый для нанесения одного и того же количества пигментов (см. таблицу). Centari 500 HB и сегодня является любимой краской на многих автосервисах. За счет комбинации различных отвердителей и растворителей можно получать композиции с различной вязкостью и способностью поглощать перепыл, пригодные и для быстрого частичного ремонта, и для полной покраски автомобиля. Мы не будем подробно останавливаться на анализе эмалей Centari 501 и Centari 5000. Необходимо только указать, что для повышения эффективности работы, время сушки эмали Centari 500 при комнатной температуре значительно снижено. При применении быстрого активатора оно составляет всего 4 часа (то же относится к очень укрывистой эмали Centari 5000). При нанесении последней эмали химикам Du Pont^® впервые удалось сократить время выдержки между наносимыми слоями, а для некоторых хорошо укрывистых цветов вообще отказаться от выдержки перед сушкой.
  Поговорим более подробно о последней разработке фирмы Du Pont^® - эмали Centari 5035 с очень высоким сухим остатком (1Ш8). Конечно, тот факт, что эта эмаль удовлетворяет очень жестким требованиям британских экологических стандартов, не может не радовать - пришло время думать о сохранении окружающей среды.
  Но этим достоинства Centari 5035 не исчерпываются. Эмаль обладает целым рядом преимуществ, делающих ее выбор более предпочтительным для обычного автомяляра.
  Во-первых, при нанесении на поверхность тех же 300 г пигментов выделяется всего 0,6 л летучих компонентов. Кстати, необходимо пояснить, почему все расчеты мы ведем для количества пигментов, равного  300 г. Это именно то количество пигментов, которое необходимо для приготовления 1 кг весьма популярной "ладовской" краски "зеленый сад". Считая, что примерно половина растворителя испаряется при нанесении, а 1 кг неразведенной эмали достаточно для покраски более 10 м кв поверхности (при толщине слоя 70 мкм), мы получаем, что с 1 м кв испаряется всего 60 г растворителей. А это означает и очень быструю сушку, и почти полное отсутствие пор в лакокрасочном слое, что, в свою очередь, обеспечивает великолепную стойкость к механическим воздействиям и к неблагоприятным факторам окружающей среды. Естественно, таких показателей можно было добиться только с помощью новой технологии производства полимеров, запатентованной Du Pont^®. Интересной особенностью этих полимеров является их очень высокая тексотропность. Действительно, при высокой вязкости готового к распылению допускается применение покрасочных пистолетов с диаметром сопла всего 1,4 мм при дистанции распыления до 25 см. Любая другая краска в таких условиях просто превратилась бы в пыль, а Centari 5035 отлично растекается, образуя зеркальную поверхность с великолепным блеском. Малая текучесть позволяет наносить ее толстым слоем. При использовании высокоукрывистых цветов (например, черного) достаточно слегка распылить краску по поверхности и тут же без перерыва нанести ее в один слой. Покраска элемента при использовании Centari 5035 занимает считанные секунды. При этом поверхность эмали хорошо поглощает перепыл, что облегчает любую работу, но особенно - полную покраску автомобиля. Немаловажным обстоятельством является то, что при использовании покрасочных пистолетов HVLP пылеобразование вообще незначительно и при покраске отдельного элемента кузова можно ограничиться уклеиванием только ближних соседних участков, не тратя на уклейку всей машины десятки метров отнюдь не дешевой пленки.
  Внедрение этого материала не потребует каких бы то ни было капитальных затрат ввиду специфики самой системы эмали Centari.
  Тема профессиональной окраски, в которую мы погрузились с головой, далеко не исчерпана. Подробнее остановимся на лаках, благодаря которым автомобили, окрашенные эмалями "металлик", "перламутр" и подобными, приобретают великолепный блеск и стойкость к внешним воздействиям.
  Что такое блеск? Ответить на этот непростой вопрос нам поможет описание физического эксперимента, взятое из учебника Р.Поля "Оптика и атомная физика". Перед листом матовой оранжево-красной бумаги на расстоянии нескольких миллиметров от нее помещается закопченная мелкая проволочная сетка. При освещении этой конструкции ярким белым светом в одном случае наблюдателю кажется, что видна не сетка, а блестящая медная пластина с покоробленной поверхностью. Это происходит из-за того, что через петли сетки видны тени ее проволочек, яркость которых мала. При ином положении наблюдателя через петли сетки видно незатененную часть бумаги. Субъективно это воспринимается как яркий блеск поверхности. Вывод из этого эксперимента неожиданный -  блеск только "видимость", а не физическое свойство поверхности тела. Мы рассказали об этом эксперименте для того, чтобы подчеркнуть значение субъективного фактора при оценке качества работы маляра. Этим также объясняется различная оценка малярами свойств одного и того же лака. Некоторые предпочитают жидкие лаки, мотивируя это их лучшей растекаемостью, другие - густые, позволяющие покрывать поверхность толстыми слоями без риска образования подтеков. По этому поводу приходится выслушивать множество диаметрально противоположных мнений. Субъективными пристрастиями мастеров кроме всего прочего, объясняется наличие в покрасочных системах большого количества лаков, в результате своего применения дающих одинаково хороший результат. Но, рассуждая о субъективном, нельзя забывать об объективных параметрах и свойствах современных двухкомпонентных лаков. Готовый лак содержит комбинацию различных акриловых смол, отвердитель на базе полиизоцианатной смолы и летучий растворитель. Летучие растворители вводятся еще на заводе, а также добавляются непосредственно при смешивании компонентов для регулировки рабочей вязкости. При воздушном распылении часть растворителя улетучивается из лака, так что вязкость материала, попавшего на поверхность, существенно выше, чем у находящегося в покрасочном пистолете. Мельчайшие капли, попавшие на поверхность, за счет сил поверхностного натяжения сливаются в прозрачную пленку, вязкость которой постоянно увеличивается при испарении растворителя. Через некоторое время эта пленка загустевает настолько, что теряет возможность абсорбции мельчайших капель лака (покрасочной пыли). Этот промежуток и носит название времени высыхания dust free (от пыли). Однако слой лака остается еще очень мягким, его можно повредить при прикосновении. Через некоторое время (tack-free) к поверхности можно осторожно прикасаться, но монтажная прочность (dry to handle) достигается только после того, как в результате полимеризации лак "набирает" приблизительно 30% своей твердости. Полное высыхание - процесс очень длительный. Указанное в таблицах время полного высыхания порядка 10-20 часов при комнатной температуре характеризует только то, что покрытие не портится на открытом воздухе под действием дождя, грязи и т.д., однако твердость, необходимая для полировки, достигается через 2-3 суток. А 100%-ная твердость достигается через несколько недель.
  Указанные отрезки времени являются важной характеристикой лака, определяющей область его применения. Быстросохнущие лаки, с малым временем высыхания (dust free), эффективны при окраске одного-двух элементов кузова. Долго сохнущие, используются при полной перекраске автомобиля. Не менее важным параметром является содержание летучих компонентов. При равной толщине пленки материалом с большим сухим остатком (малым VOC) можно укрыть большую поверхность. Однако не надо забывать, что эти материалы имеют, как правило, большую рабочую вязкость и наносятся слоями большей толщины. В ряде случаев, например, при частичной окраске методом сведения, когда по технологии требуется нанесения большого количества слоев, материалы с малым сухим остатком оказываются более эффективными. Поэтому в развитых окрасочных системах сегодня присутствуют и MS, и  HS материалы, а у Du Pont^® и UHS.
  Подытоживая, можно сказать, что ведущие производители, такие как Du Pont^®, предоставляют в распоряжение маляров все необходимое для того, чтобы автомобиль после ремонтной окраски ничем не отличался от, сошедшего с заводского конвейера. Однако далеко не все определяется качеством используемого материала. Не менее важны соблюдение технологии и добросовестность при работе.