§ 45. Неметаллические покрытия

Неметаллические покрытия - это покрытия лаками, красками и эмалями.

В художественной промышленности, а также в архитектуре лакокрасочные покрытия применяются очень часто - они составляют примерно 50%. Так же как и другие виды покрытий, они защищают изделия от коррозии, изолируют металлические изделия от внешней среды и в то же время являются декоративно-отделочными.

Преимуществом этого вида покрытий являются: простота выполнения, достаточная стойкость и экономичность.

Недостатки его - недолговечность и невысокая художественная ценность.

Лакокрасочные покрытия разделяются на две группы:

1. лаки - покрытия бесцветные или слабо подсвеченные, прозрачные или глухие;
2. краски - покрытия, отличающиеся от лаков присутствием красителей.

Лак представляет собой растворитель, в котором растворена смола.

В качестве растворителей раньше наиболее часто применялись различные высыхающие масла растительного происхождения. Нанесенные на металл, они образуют тонкий слой, который полимеризуется, т. е. загустевает и затем затвердевает в виде тонкой блестящей водонепроницаемой пленки. Скорость высыхания масел увеличивается с повышением температуры, действия света, а также добавлением сиккативов (химическое соединение свинца, кальция, марганца, кобальта).

В качестве растворителей сейчас применяют бензин, бензол, спирты, эфиры, скипидар, ацетон. Многие из них ядовиты, например метиловый спирт и серный эфир; другие огнеопасны, поэтому применять их следует ограниченно.

В качестве наполнителей в лаках применяют различные смолы - вещества органического происхождения, имеющие некристаллическое строение. Они очень разнообразны по происхождению и свойствам; при нагреве они размягчаются и расплавляются; хорошо растворяются в растворителях и нерастворимы в воде.

Краски. В качестве растворителей для красок, предназначенных для окраски металлов, обычно применяют различные масла (масляные краски) или нитросоединения типа ацетона, нитролака и др. Такие краски называются эмалевыми. Они быстро сохнут и образуют гладкую сливающуюся поверхность.

На рис. 101 показан рельеф из алюминия с применением холодной эмали.

Рис. 101. Декоративная пластинка из алюминия с применением нитроэмали. Художник Л. X. Линакс

В качестве наполнителей в красках служат красочные пигменты, которые представляют собой или тонко растертые цветные соли и окислы различных металлов (окись хрома, кобальта и т. п.), или натуральные пигменты.

Окраска может производиться кистями или из специальных приспособлений типа аэрографов - методом распыления. При этом для меньшей потери краски работа обычно производится в электростатическом поле, благодаря которому мельчайшие капельки краски притягиваются окрашиваемой поверхностью. Клеевые краски, разводимые на воде, для окраски металлов непригодны.

Для качественной отделки художественных изделий, покрываемых различными покрытиями, необходимо, чтобы:

• лакокрасочные покрытия не содержали кислот, щелочей, которые, растворяясь в воде, делаются электролитом и способствуют возникновению электрохимической коррозии;
• покрытия быстро высыхали и образовывали прочную непроницаемую для воды пленку;
• покрытия обладали укрывистостью, т. е. легко наносились и разравнивались по поверхности изделия;
• цвет и блеск покрытия был устойчив и по возможности не изменялся во времени.

Чаще всего лакокрасочные покрытия применяют для защиты от коррозии экстерьерных изделий из листовой или фасонной стали (шпилей, решеток и других архитектурных деталей).

Раньше лучшие результаты давала покраска стальных изделий железным суриком или охрой на натуральной олифе. В настоящее время применяют лакомасляные эмали, нитроэмали на нитроцеллюлозных лаках, на лаке из бакелитовых смол и другие эмали.

Для изделий из алюминиевых сплавов применяются масляные эмали и лаки бакелитового типа, а из красителей -цинковые (белила или крон).

Магниевые сплавы не очень хорошо сращиваются с лакокрасочными покрытиями. Лучше всего держится грунт из цинкового крона на олифе или на лаке из искусственных смол.

Медь не требует лакокрасочных покрытий, но иногда декоративные изделия, предназначенные для интерьера и выполненные из меди и ее сплавов, покрывают золотистым спиртовым лаком для придания изделию золоченого вида.

Крупные медночеканные скульптуры, спаянные на олове, также раньше окрашивались, чтобы скрыть швы. Теперь с применением сварки окраска крупных фигур нецелесообразна, их оксидируют или пользуются естественными патинами.

Окраска алюминиевым и бронзовым порошком, разведенным на лаках (масляных, спиртовых, нитролаках), для экстерьера малоэффектна, так как она очень быстро темнеет, особенно бронзовый порошок в условиях города от сернистых газов, находящихся в воздухе. Алюминиевые порошки более стойки, особенно в загородных условиях, где воздух чище.

В интерьере бронзовые и алюминиевые порошки служат значительно дольше, но по своему художественному эффекту они все же очень невысоки и не могут быть рекомендованы.