Lak

Den aktuelle version af siden er endnu ikke blevet gennemgået af erfarne bidragydere og kan afvige væsentligt fra den version , der blev gennemgået den 13. april 2018; checks kræver 32 redigeringer .

Lakker er opløsninger af harpikser (naturlige eller syntetiske) i forskellige opløsningsmidler ( kulbrinter , acetone , vand, ethanol , tørrende olier eller æteriske olier ) til en flydende eller halvflydende konsistens, som ved tørring i et tyndt lag på en genstand danner en stærk film (normalt gennemsigtig, i modsætning til maling), godt modstå forskellige eksterne fysiske og kemiske påvirkninger. Hærdningen af lakfilmen sker (delvist eller fuldstændigt) på grund af fordampning af opløsningsmidlet, absorption eller på grund af reaktionen af oxidativ polymerisation. Lakker er betinget opdelt i termoplast og termohærdende .

Lakker er en stor gruppe af materialer, der er opløsninger af filmdannende stoffer (harpikser eller polymerer) i organiske opløsningsmidler eller vand. Efter tørring danner de en solid gennemsigtig (farveløs eller farvet) film.

Lakker bruges til at opnå gennemsigtige belægninger, når det er nødvendigt at beskytte og samtidig bevare eller understrege strukturen af den malede overflade, hovedsageligt værdifulde træsorter. I dette tilfælde påføres lakken på den forberedte overflade af produktet. Lakering som det sidste lag i et multi-coating-system vil give det et godt udseende og forbedre ydeevnen.

Påføring af lak på en overflade kaldes lakering [1] .

Navne

På fremmedsprog er ordene fr. sø , tysk Mangel betyder maling opnået ved udfældning af organiske farverige pigmenter med metalsalte. Sådanne malinger på russisk kaldes bakans, og det russiske ord "lak", som en betegnelse for en væske med ovennævnte egenskaber, er oversat i Vesteuropa med ordene engelsk. lak , tysk firniss, fr. vernis.

Selve ordet "lak", som har spredt sig til forskellige typer af fernis, betegnede oprindeligt den naturlige shellac- harpiks og går tilbage til det indiske udtryk lakh (100.000, der betyder "meget") som et groft skøn over antallet af Kerria lacca- insekter , hvis hemmelighed går til dens produktion [2 ] [3] .

Historie

Lak blev først opfundet i Kina og er blevet brugt til at belægge møbler siden oldtiden.

Opfindelsen af fernis i Europa tilskrives den tyske munk Theophilus, som levede i det 12. århundrede; i begyndelsen var deres forberedelse omgivet af hemmeligheder og blev udført på en celle måde. Sandsynligvis var de første lakker af europæisk produktion alkohol, og den første lakfabrik på det europæiske kontinent var den franske kemiker Chenets fabrik, bygget i 1803.

Fremstillingen af olielakker var længe Englands privilegium , og først da Amerika, Portugal og Holland begyndte at forsyne de europæiske markeder med de samme harpikser og copaler, som England udelukkende brugte herhjemme, blev lakproduktionen almindelig tilgængelig; fremkomsten af olie- og lakfabrikker begyndte dog først fra begyndelsen af 1860'erne, det vil sige, det falder sammen med den franske kemiker Violets udgivelse af forskning om lakker i 1862.

I Rusland faldt begyndelsen af produktionen af oliebaserede vognlakker sammen med udviklingen af jernbanenettet. Den første russiske fabrik til olielak af høj kvalitet var fabrikken hos firmaet IS Ossovetsky and Co. , grundlagt i 1874 i Moskva .

Komponenter

Hovedrollebesætning

Der er mange forskellige harpikser, der bruges til fremstilling af lakker; de adskiller sig fra hinanden i deres egenskaber, afhængigt af hvilke fordele ved de opnåede lakker også er placeret. Næsten alle harpikser opløses i vegetabilske olier og kun få i æteriske olier og alkoholer. Harpikser, der er særligt hårde og usmeltelige, kaldes copaler. Af væskerne som opløsningsmidler i lakindustrien er de mest anvendte: almindelig alkohol , forskellige varianter af terpentin og linolie . Ifølge disse opløsningsmidler er lakker opdelt i tre hovedgrupper: alkohollakker, terpentin- og olielakker . Hver af disse grupper har sit eget udvalg af harpikser, adskiller sig i dets karakteristiske egenskaber og formål; produktionen af lakker af hver gruppe kræver specielle teknikker og enheder.

I øjeblikket er der lakker, der ikke indeholder opløsningsmidler. Deres lave viskositet er tilvejebragt af oligomerer , der er i stand til at hærde i nærværelse af specielle stoffer - hærdere eller katalysatorer .

Fyldstoffer

Fyldstoffer i maling og lak er overvejende lyse, for det meste uorganiske pulverformige stoffer, inerte i forhold til bindemidlet og karakteriseret ved en lavere refleksionskoefficient sammenlignet med pigmenter. I modsætning til hvide pigmenter, hvis formål er at opnå bedre spredekraft, tillader fyldstoffer den mest effektive udfyldning af det frie rum i belægningen. På grund af dette påvirker fyldstoffer en række egenskaber ved belægningen. Fyldstoffer bruges til:

hærdning;
belægning glans kontrol;
giver dekorative egenskaber;
bibringer thixotropi ;
reducere omkostningerne til lakmateriale.

Partikelstørrelsen af fyldstoffer varierer og er sædvanligvis større end for pigmenter. Følgende fraktioner kan skelnes efter partikelstørrelse: — grove: større end 250 mikron;
- medium: 50-250 mikron;
- tynd: 10-50 mikron;
— ultratynd: mindre end 10 mikron.

De vigtigste repræsentanter for fyldstoffer til maling og lak er: — karbonater (kridt, mikromarmor, dolomit);
- siliciumdioxid (kvartsmel, hvid sod, cristobalit, aerosil);
— silikater (talkum, kaolin, glimmer, wollastonit);
- sulfater (baritter).

For egenskaberne af malingbelægninger er formen af fyldstofpartiklerne vigtig. Carbonater og baritter har en isometrisk (sfærisk) partikelform, talkum er lamelformet, glimmer er skællende, og wollastonit er nåleformet [4] [5]

Alkohollakker

Alkohollak er en opløsning af naturlig eller syntetisk harpiks i ethyl- eller methylalkohol . Sidstnævnte opløsningsmiddel bruges meget sjældent alene (giftigt), men tjener ofte som en urenhed til ethylalkohol for at reducere omkostningerne til lak.

Shellac , sandarak , mastiks , kolofonium og andre bruges af naturlige harpikser . Harpiksen knuses til et fint pulver og fyldes med alkohol i glasflasker eller cylindre. Opløsning udføres ved stuetemperatur og accelereres ved konstant omrystning og omrøring. Harpiks tages altid i overskud for at opnå en mættet opløsning (overskuddet vil så blive tilbage i bunden som følge af dekantering .

Fremstilling

Derefter filtreres opløsningen ved hjælp af glastragte foret med filt- eller stofsi; tragte er dækket af glas med små åbninger for luftadgang. Overbelastning er meget langsom og involverer altid tab af alkohol. Alkohollakker får deres navn fra de harpikser, som de er fremstillet på. Så lakker adskiller sig fra shellak, sandarach og andre. Mastik bruges ikke alene og fungerer som en blanding til harpiks. Blandingen af mastiks blødgør lakfilmen, men øger dens glans. Alkohollak fortyndet med alkohol kaldes lak. Foruden de nævnte Inddelinger faar ogsaa Alkoholfernis og Lakker deres Navne af den Farve, hvori de er malede; så kendt er rød, gul, hvid og forskellige farvede malinger og lakker. Alkohollakker bruges til lakering og polering af træprodukter. Laklaget tolererer ikke indflydelsen fra den ydre atmosfære og er især bange for fugt og pludselige temperaturændringer; i lukkede rum, under normale rumluftforhold, vedvarer det i lang tid.

Ifølge lagets hårdhed hører det første sted til shellaklakker; sandarach lakker giver en blødere lak, men de bliver altid lysere. Farvede lakker er tonet med anilinmaling, normalt fremstillet på sandarak med en blanding af mastiks, der bruges til lakering af metalprodukter, legetøj, tinkapsler osv. Deres farve, på grund af anilinpigmenternes ustabilitet, er meget skrøbelig.

Terpentin lakker

Ligesom alkohol fremstilles de ved blot at opløse harpiks i terpentin . Terpentin lakker er opdelt i hvid og sort; til fremstilling af førstnævnte bruges dammar harpiks , til de sorte - asfalt. Dammar lakker er normalt værdsat for deres skygge; de letteste, næsten hvide, kaldes emalje. Dammar-lakker, gullige, fremstilles i tre varianter, betegnet nr. 1, 2 og 3, hvis eneste forskel ligger i skyggens tæthed; jo lysere lakken er, jo dyrere er den og går under nr. 1. Opdelingen i kvaliteter af asfaltlakker sker afhængig af tilsætningen af kolofonium (harpius), hvilket tjener til at reducere omkostningerne ved disse lakker til skade for kvaliteten . Asfaltlakker fås også i tre kvaliteter.

Fremstilling

Fremstilling af terpentinlakker forbindes normalt med produktion af olielakker, mens produktionen af spritlakker ikke har noget tilfælles med produktion af olie og terpentinlakker. Terpentinlakker fremstilles som følger: Dammarharpikser eller asfalt knuses i stykker på størrelse med en valnød og hældes i en kedel, der er opvarmet på ildstedet i denne form. Ved temperaturer omkring +200 °C blødgøres dammar og asfalt; blødgjort harpiks fjernes fra ildstedet og hældes i en gryde med små portioner terpentin, som hurtigt blander sig med harpiksen. Normalt hældes tre dele terpentin til en - harpiks, efter vægt. Den således forberedte lakken drænes i varm tilstand i bundfældningstanke, hvor den sætter sig i to til tre uger, og så er den allerede brugt. Brugen af terpentinlakker er ret begrænset; deres lakfilm er blød, hygroskopisk og modstår ikke påvirkningen af den ydre atmosfære. Alle varianter af dammar lakker anvendes til lakering af overflader malet i hvid eller i de lyseste nuancer. Sort, asfaltlak er velegnet til lakering af billige jernprodukter eller de enkleste malinger af samme farve.

Olie lakker

De bruger den mest omfattende og mangfoldige anvendelse, derfor er deres sortiment meget talrigt. Materialerne til fremstilling af olielak er linolie, terpentin og forskellige varianter af kopaler . Linolie kommer i form af tørreolie, som høstes tidligere. Terpentin bruges kun i den mest rensede form. Af kopalerne er alle varianter af copal-kauri, copal-manilla, zanzibar, angola, sierra leone og westind copal (krystal) særligt foretrukne . Kvaliteten og værdigheden af olielakker afhænger af valget af alle navngivne materialer. Fremstillingen af olielakker er vanskeligere end alkohol- og terpentinlakker; derudover kræver det særlig dygtighed, erfaring og omhyggelig observation.

Fremstilling

Laktørrende olie fremstilles af tør, bundfældende linolie; olien opvarmes til en temperatur på 260 ° C i en åben kedel over en bar ild, og under tilberedningen af tørrende olie tilsættes lidt blysukker og manganborsyre. Den kogte tørreolie skal tørre på et testglas i 18 timer, ikke klæbe og være en gennemsigtig, farveløs, skinnende og elastisk film. En sådan tørreolie er ikke kun et opløsningsmiddel for copaler, men tjener selv som hovedkomponenten i lakskallen. Linoxein af tørrende olie, i kombination med copaler, ødelægger deres skrøbelighed, giver elasticitet til lakfilmen og tjener som en vigtig betingelse for styrken og stabiliteten af olielakering. Laktørrende olie er klargjort til opbevaring, opbevaret i bundfældningstanke, og kun i ren, bundfældet form anvendes til fremstilling af lak.

Kopalsortering spiller også en vigtig rolle i produktionen. Kommercielle kvaliteter opnås i stykker af forskellige størrelser, varierende grader af gennemsigtighed og farve, og endda forskellig hårdhed. Ved sortering udvælges stykker, der er ensartede i farve, renhed, størrelse og hårdhed, og hver kvalitet tjener separat til at forberede en speciel kvalitet eller antal lak. Knusning af kopaler udføres ved hjælp af en manuel maskine, der bruges til at hakke sukker.

Efter knusning stables kopalerne i en kedel og smeltes. Under smeltningen af kopaler forekommer en rigelig frigivelse af flygtige produkter, som er meget brandfarlige, så arrangementet af lakcentre kræver specielle anordninger, oftest en tragtformet hætte til at fjerne flygtige produkter.

Ved afslutningen af smeltningen, som genkendes ved ophør af røgemission, fjernes kedlen fra ildstedet, og en vis portion tørrende olie, forvarmet til 250 ° C, hældes i den smeltede kopal under konstant omrøring; så sættes kedlen igen på ildstedet og madlavningen fortsætter. Slutningen af tilberedningen bestemmes af konstante prøver af den kogte lak. Disse prøver er lavet ved hjælp af en glasstang, hvormed den kogte lak tages i dråber på et fladt glas, og afslutningen af tilberedningen genkendes af disse dråbers farve, tæthed og klæbrighed.

Den kogte lak fjernes fra ildstedet og får lov til at afkøle til 200 ° C. Når denne temperatur er nået, tilsættes terpentin under konstant omrøring, og kedlen placeres under en hætte med træk, da fortynding af lakken med terpentin er ledsaget af en kraftig frigivelse af dampe og gasser. Derefter får lakken køle af, og den afkølede, færdige lak hældes i bundfældningstanke og bundfældes der i seks måneder.

Billakker

Billak er en meget klar alkydharpiks af højeste renhed med specielle tilsætningsstoffer og/eller glimmer .

Afhængigt af fremstillingsland og bilens mærke kan der anvendes lakker fra forskellige firmaer. I produktionen af biler i forskellige lande bruges forskellige teknologier, for eksempel vender tyske bilproducenter sig til tørring i højtemperaturkamre, hvilket sparer tid betydeligt, men sparer ikke ressourcer og elektricitet. Men den japanske bilindustri , på grund af begrænsede ressourcer med hensyn til geografisk placering, gik den anden vej: der udføres tørring med en minimumsmængde af elektricitet og varme, mens processen accelereres på grund af kemisk katalyse og specielle kemiske tørringsacceleratorer .

Den højeste kvalitet HS Clear Lacquer bruges til bilrenovering og bildesignarbejde. Det er en højtransparens lak, der giver den højeste overfladekvalitet, fremragende lysstyrke og glans. Den er vejrbestandig, UV-bestandig, har fremragende elasticitet og polerer fremragende.

Bygningslakker

Lakker i byggeriet :

Bituminøse lakker opnås fra bitumen af specielle kvaliteter med tilsætning af forskellige harpikser og olier. Når de er tørret, danner bituminøse lakker en sort film, der er modstandsdygtig over for vand og nogle kemikalier. Bitumenfilmens anti-korrosionsegenskaber under atmosfæriske forhold er dog ikke høje nok. Oftest bruges bituminøse materialer til midlertidig beskyttelse af metal, da de er meget billigere end andre materialer.

Olielakker opnås ved at opløse naturlige eller kunstige harpikser i tørrende vegetabilske olier med tilsætning af tørremidler og opløsningsmidler. Fra naturlige harpikser bruges kolofonium, shellak og rav oftere. Kopals, dimmaru, sandarak, mastiks, akaroid, importeret fra Indien og andre lande, bruges hovedsageligt til kunstnerisk og dekorativt maleri. Naturlig harpiks, bortset fra kolofonium og rav, er sparsomme materialer og anvendes i begrænset omfang. De erstattes af syntetiske harpikser (polymerer) - perchlorvinyl, alkyd, inden-coumaron, phenol-formaldehyd osv. Som regel danner olielakker solide gennemsigtige gullige film. På grund af belægningernes lave vejrbestandighed anvendes olielakker til indvendig finish, for eksempel for at give glans til slidte trægulve.

Alkyd lakker er de mest almindelige lakker, der bruges i hverdagen. De er opløsninger i organiske opløsningsmidler af syntetiske alkydharpikser (pentaphthalsyre eller glyphthalsyre ). Film af alkydlakker er hårde, gennemsigtige, let farvede; har god vedhæftning til forskellige overflader, vandafvisende. De bruges til internt, sjældnere - til udendørs arbejde.
I hverdagen kaldes alkydlakker fejlagtigt olielakker . Dette er ikke sandt, fordi selvom vegetabilske olier bruges til fremstilling af alkydharpikser, adskiller alkydlakker sig fra olielakker i kemisk sammensætning og struktur og overgår dem markant i egenskaber.

Mest velegnet til hjemmebrug

Nitrolak (nitrocelluloselakker) opnås ved at opløse cellulosenitrat i en blanding af aktive organiske opløsningsmidler. Egenskaberne af lakker reguleres ved at indføre forskellige harpikser (alkyd, amino-formaldehyd osv.) i sammensætningen. Nitro-lakker danner hårde gennemsigtige, næsten farveløse hurtigtørrende film. Oftest anvendes nitro-lakker til lakering af træprodukter. I snævre kredse af eksperter betragtes nitrocelluloselakker som lavkvalitetslakker, da de er ret skrøbelige og ikke særlig modstandsdygtige over for slid og fugt. På grund af deres relativt lave pris og hurtigtørrende (tørrer på 15 til 30 minutter), er de stadig meget brugt i dag.
Epoxylakker er opløsninger af epoxyharpikser i organiske opløsningsmidler. Før lakering tilsættes en hærder til dem, hvis mængde afhænger af typen af harpiks, hærder og hærdningsbetingelser. Lakfilm har høj vand- og alkalibestandighed, mekanisk tæthed, vedhæftning til forskellige materialer, men er ikke vejrbestandige nok. I hverdagen bruges epoxylakker ofte til fremstilling af kits, limning, fremstilling af souvenirs og andre formål.
Alkohollakker og lakker opnås ved at opløse nogle naturlige harpikser - shellak , sandarak i alkohol (lakkoncentration 30-45%, lakker 15-25%). Disse materialer giver en belægning med god mekanisk styrke og vedhæftning til forskellige overflader, højglans. Belægninger er godt polerede, men har lav vandmodstand.

Olie- og spritlakker produceres i små mængder på grund af knappe og dyre naturlige råvarer. De bruges hovedsageligt til specielle formål, for eksempel til fremstilling af musikinstrumenter .

Petroleumspolymerlakker er en ny gruppe af lakker, der er væsentligt billigere end olieharpikslakker, men som er i stand til at erstatte sidstnævnte og overgår dem i modstandsdygtighed over for rengøringsmidler og forskellige reagenser. Disse lakker opnås i form af sammensætninger, opløsninger af petroleumsharpikser i organiske opløsningsmidler med forskellige modificerende tilsætningsstoffer.
Alkyd-urea lakker er en opløsning i organiske opløsningsmidler af en sammensætning af alkyd harpiks med amino-formaldehyd (urea-melamin-formaldehyd) eller taget sammen i et bestemt forhold. Lufttør kun ved normal temperatur, når de indføres i dem, før der bruges en given mængde syrehærdere. Med en hærder er lakkens holdbarhed begrænset fra flere timer til flere dage. Sådanne materialer kan tørre uden hærder, men med varm tørring (+80…+120 °C). Alkyd-urea lakker med hærdere danner ret hurtigt lufttørrende film, som udmærker sig ved øget hårdhed, god vand- og slidstyrke. Disse lakker bruges til at belægge parketgulve, møbler og forskellige træprodukter, der bruges indendørs.
Polyurethan- og alkyd-urethan-lakker producerer film med usædvanlig høj mekanisk styrke og slidstyrke. De lakerer parketgulve , møbler , musikinstrumenter.
Polyacrylatlak er en opløsning af en akrylcopolymer i en blanding af organiske opløsningsmidler med tilsætning af organiske farvestoffer. Designet til at skabe en dekorativ belægning på metal, glas og træ af forskellige arter. Lakken giver træet den ønskede nuance og understreger dets tekstur, beskytter materialerne mod atmosfæriske påvirkninger.

Særligt bemærkelsesværdigt er de lakformuleringer, der bruges til at beskytte træ . Disse lakker giver overfladen et dekorativt udseende, samtidig med at de beskytter træet mod skimmelsvamp, råd, insektskader og vejrlig.

Tegning

Se også

Noter

↑ Fernis // Forklarende ordbog over det levende store russiske sprog : i 4 bind / udg. V. I. Dal . - 2. udg. - Sankt Petersborg. : M. O. Wolfs trykkeri , 1880-1882.
↑ Josh Garskoff. A Good Shellacking (engelsk) // The Old-House Journal . - Active Interest Media , Jan-Feb 1995. - Vol. 23, nr. 1 . - S. 54-57. — ISSN 0094-0178 .
↑ NIIR bestyrelse. Shellac-harpikser // Moderne teknologi for syntetiske harpikser og deres anvendelser . - Asia Pacific Business Press, 2002. - S. 455. - 660 s. — ISBN 9788178330921 .
↑ T. Brock, M. Groteclaus, P. Mischke. Europæisk guide til maling og lak og belægninger.-M.Paint-Media, 2007.-548 s.
↑ L. G. Gerasimova, O. N. Skorokhodova. Fyldstoffer i maling- og lakindustrien - M. LLC LKM-press., 2010. - 220 sek.

Links

Varnish // Encyclopedic Dictionary of Brockhaus and Efron : i 86 bind (82 bind og 4 yderligere). - Sankt Petersborg. , 1890-1907.
Maler lakker /arch/

Ordbøger og encyklopædier	Fantastisk catalansk Fantastisk norsk Stor russer Stor russer Brockhaus og Efron Brockhaus og Efron Brockhaus og Efron jorden rundt Lille Brockhaus og Efron V. Dahl Britannica (online)
I bibliografiske kataloger	BNF : 119412981 GND : 4255907-8 NDL : 00574143 NKC : ph122175