Процессы создания защитно-декоративных покрытий

Студент должен знать, что в процессе транспортировки и эксплуата­ции древесина может подвергаться различному агрессивному воздейст­вию: дереворазрушающих организмов, огня, воды, атмосферной влаги, солнечной радиации, механическому разрушению и др.

Для повышения надежности, долговечности, поверхностной твердости, сохранения механической прочности и внешнего вида материалов и изделий из древесины используют различные методы её защиты. Студенту уже известны назначения и способы сушки и пропитки древесины, при ко­торых происходит воздействие на материал, как правило, по всему объему. Поверхностная защита древесины осуществляется путем нанесения жид­ких лакокрасочных материалов с последующим их отверждением (отделка), либо приклеивания пленочных и листовых материалов (облицовывание).

Изучение раздела следует начать с уяснения структуры отвержден­ного лакокрасочного покрытия и материалов для его формирования. Важно знать классификацию пленкообразователей, их функциональное на­значение, зависимость выбора от условий эксплуатации, химическую при­роду. Под пленкообразователем понимают вещество, способное после на­несения и отверждения создать на поверхности адгезированную пленку (пленку, соединенную с древесиной либо уже имеющимся на поверхности древесины веществом различными связями, возникающими в результате либо механического, либо физического, либо химического взаимодейст­вия). Пленкообразователи делят на природные (растительные масла, при­родные и ископаемые смолы, эфиры целлюлозы, белковые) и искусствен­ные (полиэфиры, полиуретаны, феноло-, карбамидо- и меламиноформаль­дегидные олигомеры, полиакрилаты, поливинилацетат и др.).

Далее студент приступает к изучению физических основ формирова­ния лакокрасочного покрытия на основе жидких материалов, понимая общность и отличия процессов отделки и склеивания древесины, объяс­няемых известными теориями адгезии.

Далее необходимо уяснить способы нанесения различных жидких ла­кокрасочных материалов (красителей, порозаполнителей, грунтовок, шпаклевок, лаков, красок и эмалей), их отверждения и облагораживания. Студент должен знать факторы, влияющие на качество формирования ла­кокрасочных покрытий, во многом совпадающие с указанными на рис. 9, принципы обоснования параметров режимов обработки.

Затем следует изучить основные виды листовых и твердых пленочных материалов для облицовывания пластей и кромок древесных полноформатных мате­риалов и заготовок из них, способы склеивания основы и облицовочного материала (горячий и холодный; между плоскими плитами пресса и валь­цовый и др.), роль температуры и давления при облицовывании с исполь­зованием жидких связующих.

Важным представляется знание студентом материалов для защиты древесины от дереворазрушающих грибов (антисептиков) и от огня (анти­пиренов), понимание требований, предъявляемых к антисептикам и анти­пиренам, которые должны:

- обладать высокими антисептическими (антипирирующими) свойствами;

- не снижать физические, механические и адгезионные свойства древесины;

- поглощаться древесиной на требуемую глубину;

- не вымываться из древесины;

- быть нетоксичными для человека.

Классификация видов и способов сушки базируется на особенностях теплообмена материала с средой. По этому признаку различают четыре вида сушки: конвективную, кондуктивную, радиа ционную и диэлектрическую.

Конвективная сушка основана на передаче тепла материалу путем конвекции от газообразной или жидкой среды. Основными способами конвективной сушки являются:

газопаровая сушка — сушка древесины нагретыми газами в специальных сушильных устройствах при атмосферном давлении;

атмосферная сушка — сушка на открытых складах или под навесом без подогрева воздуха;

жидкостная сушка — сушка в нагретых гидрофобных жидкостях и в солевых водных растворах;

ротационная сушка — сушка древесины на вращающейся карусели в нагретой газовой* среде с использованием центробежного эффекта;

вакуумная сушка — газопаровая сушка при давлении ниже атмосферного.

Кондуктивная сушка основана на передаче тепла древесине путем теплопроводности при контакте с нагретыми поверхностями.

При радиационной сушке тепло передается материалу путем облучения источниками лучистой тепловой энергии (в основном от источников инфракрасного излучения). Этот вид сушки древесины в настоящее время не применяется.