Nitrocellulóz lakkok (NC lakkok)
Az egyik legrégebbi szerves polimer.
Szerves oldószerben oldott cellulóznitrát műgyantából, és különböző lágyító anyagokból áll (trikrezil-foszfát, ricinusolaj, stb.), melyek a lakkréteg rugalmasságát növelik. A lágyítókon túl tartalmazhat különböző, észterben oldható természetes (sellak, dammárgyanta), vagy mesterséges (alkid-, fenol-aldehid-…) gyantákat is. Ezek csökkentik a bevonat szilárdságát, növelik a száradási időt, de jelentősen csökkentik az előállítási költségeket. (A nitro-cellulóz vegyileg a sejtszövetekből (általában bükkfából) nyert cellulóz salétromsav-észtere. A sejtfalak cellulóztartalmának, és salétromsav valamint kénsav keverékének reakciójából keletkezik.)
Kikeményedése fizikai úton végbemenő, oldószervesztéssel járó folyamat. Szárazanyagtartalmuk rendkívül alacsony, kereskedelmi forgalomba mindössze 30-35%-os formában kerülnek, a felhordáshoz azonban még további hígítás szükséges. ( Szórásra 19-21%-os szárazanyag tartalmú oldatai ideálisak.)
A jól szórható nitrolakk 4 mm-es furatú Ford-poháron 30-35 másodperc alatt folyik át.
60 C°-ig hőálló. Kiadóssága kb.: 120-210g/m2.
Oldószerei rendkívül drágák, (A cellulóznitrát oldószereiként a leggyakrabban amil-acetát, butil-acetát, metil-acetát és aceton használatos.) ezért a lakkok viszkozitását különféle hígítók hozzáadásával állítjuk be felhasználásra kész állapotra.
Hígítóként benzolt, etil- és butil-alkoholt, ezek keverékeit vagy gyárilag előállított nitrohígítót használunk. (A nitrohígító különféle szénhidrogének, észterek illetve ketonok keveréke lehet. Összetétele gyártónként változik. Tartalmazhat acetont, butil- acetátot, etil-acetátot, propil-alkoholt toluolt…)
A kézi- és különféle gépi felhordásokra alkalmas lakkanyagok között az oldószer párolgási sebessége, és a lakk viszkozitása alapján teszünk különbséget. Meleg időben az oldószer-kipárolgás sebességének csökkentésére magasabb forráspontú „lassító hígítót” használunk (, így több idő marad a felhordott lakkréteg egyenletes terülésére), hidegebb időszakban alacsonyabb forráspontú „gyorsító hígítók” alkalmazásával biztosítjuk a filmréteg megfelelő száradását.
Számtalan előnnyel rendelkezik:
- Szépen kiemeli a faanyag rajzolatát.
- Gyorsan szárad. Az első felvitt réteg már kb. 20 perc múlva porszáraz, a teljes száradáshoz azonban kb. 16 órára van szükség.
- Rendkívül egyszerűen felhasználható.
- Az elkészült felületek könnyen javíthatók.
- Ára a többi lakkhoz képest alacsony.
Hátránya:
- A száradáskor elpárolgó nagy mennyiségű oldó- és hígítószer következtében tűz- és robbanásveszélyes és a környezetet is nagymértékben szennyezi.
- Fizikai és kémiai ellenálló képessége mérsékelt. Erősen igénybe vett helyeken, csekély kopásállósága, karcállósága miatt nem-, jelentős vízgőz áteresztő képessége miatt nedvességnek kitett helyen sem alkalmazható.
- Alacsony szárazanyagtartalma miatt a megfelelő védőtulajdonságokat nyújtó rétegvastagság csak több, 3-5 réteg felhordásával érhető el. Ez és a rétegek közötti kötelező száradási idők betartása a felületkezelést munka és időigényessé teszi.
Figyelem! A túl magas nedvességtartalom, a felvitt rétegek közötti száradási idők be nem tartása, illetve a nem megfelelő (a hőmérséklethez illő) hígítók alkalmazása a lakkfilm kifehéredéséhez vezethet, a bevonat megrepedezhet, vagy sokáig ragadós marad.
Nedves időjárás esetén ezért ajánlatos a lakkanyaghoz 10-15% magas forrpontú hígítót, például butanolt keverni. Ez lassítja a lakkréteg száradását, és kizárja a lakkozott felület kifehéredését.
Lassító nitrohígító: (Magasabb hőmérsékleten történő felületkezeléshez.)
- 30 – 50 % Propil- alkohol
- 5 – 10 % Aceton
- 10 – 20 % Etilacetát
- 30 – 50 % Toluol
Gyorsító nitrohígító: (Alacsonyabb hőmérsékleten történő felületkezeléshez.)
- 10 – 20 % Etilacetát
- 50 – 75 % Toluol
- 5 – 10 % n- Butil- acetát
- 5 – 10 % 1- Butanol
- 5 – 10 % Izobutil- acetát
Lakkozás nitrolakkal
Ecsettel, szórással, hengerléssel, öntéssel és mártással is felvihető.
Ecseteléssel történő felvitelhez célszerű etilalkohollal hígítani, ami egy kicsit magasabb hőmérsékleten párolog, így nem húz meg olyan gyorsan a lakk. De nagyobb felületek esetén már így sem lesz időnk az eloszlatásra. Ha a felület nagyon ecsetnyomos lenne még hígítóval megpróbálhatjuk gyorsan áthúzni.
Két felvitt réteg között a lakkot csiszolhatjuk szárazon és nedvesen is. A száraz csiszolás könnyen felsértheti az előző réteget, azonban portalanítás után a felület azonnal átvonható. Nedves csiszolásnál használjunk vízálló csiszolópapírt, úgynevezett vízpapírt. Ezt használhatjuk vízzel, olajjal, lakkbenzinnel, vagy petróleummal is. Minthogy azonban már korábban említettük, hogy a lakkréteg átengedi a vizet, a víz használata javallott a legkevésbé.
A fafeldolgozó iparban a nitrolakkoknak számtalan fajtája ismeretes.
1.: A felhasználás szerint megkülönböztethetünk alapozó, vagy fedőlakkokat.
Alapozó lakkok:
Korlátozottabb töltőképességük, csekély fizikai-, kémiai ellenállásuk, és jelentős oldószer-kibocsájtásuk dacára, alacsony ára és egyszerű használata miatt még ma is előszeretettel alkalmazzák őket.
A fedőlakkokhoz hasonlóan gyorsan száradnak. Tartalmazhatnak:
– szálmerevítő anyagokat, melyek a felületkezelés során előforduló rostfelhúzódást akadályozza meg (csiszolólakkok),
– pórustömítő anyagokat, melyek elzárják a nagy edényű fák pórusait, mellyel csökkentik a további lakkfelhasználást, és növelik a létrehozott felület minőségét (pórustömítő alapozók),
– fényvédő anyagokat, melyek a fehérített alapanyagok fény hatására bekövetkező sárgulását akadályozzák ( fényvédő alapozó),
– a lakk élénkítő hatását csökkentő adalékanyagokat, mellyel az egyes felületek színeltéréseinek kiemelése akadályozható meg
Fedőlakkok:
A fentieknek megfelelően csupán alárendeltebb helyeken használhatók.
Lehetnek színtelen-, vagy színezett (pigmentált) nitrolakkok (nitro zománc).
Különböző fényességi fokozattal készülnek. Az előállított felület szempontjából megkülönböztethetünk magas fényű, és selyemfényű felületeket
A színezett lakkban lévő pigmentek egyben tömítőanyagként is szolgálnak, ezért ezek használata nem igényel külön pórustömítést. Felhasználásának egyéb feltételei megegyeznek a színtelen nitrolakkéval. Több rétegben hordjuk fel, és a magas fényű felület előállításához polírozni kell őket…
Magas fényű felület előállítása színtelen nitrolakkal
A magas fényű felületek nitrolakkal történő előállítása kissé macerásabb. Előállításuknak három fő lépése van:
1.: A pórusok tömítése (, erre pigmentált nitrolakkoknál nincs szükség.).
2.: A szükséges számú lakkréteg felhordása.
3.: A lakkozott felületek csiszolása és polírozása.
A pórustömítés mérsékeli a lakkozandó felület egyenetlenségeit, ami (főleg nagy edényű fafajoknál) jelentősen csökkenti a lakkszükségletet, és javítja a felületi minőséget. Erre a célra a legtöbb esetben speciális alapozó lakkokat, illetve különféle tapaszokat használunk.
A pórustömítő tapaszokat kézi technológiáknál ronggyal a fa pórusaiba dörzsölünk, majd a felesleget tiszta ronggyal letöröljük a felületről. A száradási idő, az alkalmazott anyagtól függően 8-24 óra. Szükség esetén (pl.: nagy edényű fáknál) az eljárást többször is meg kell ismételni. Gépi felhordásnál hengeres vagy késes berendezéseket használunk.
Előfordul, hogy a pórustömítő anyagot színezni kell, ebben az esetben az egy árnyalattal mindig legyen sötétebb a tömítendő felület színénél. A színezéshez porfestékeket használhatunk (kasseli barna, őzbarna, venyige-fekete, pompeji-vörös, vasoxid-vörös stb.).
A lakkrétegek felvitelét végezhetjük szórópisztollyal, öntőgéppel vagy hengeres lakkfelhordó géppel. Magas fényű felület kialakításához szórásnál legalább 4-8 lakkréteget kell felhordani.
Az egyes rétegek felhordása között mindig biztosítani kell a megelőző réteg teljes kiszáradását. Az első réteg után szobahőmérsékleten 2 órás, a további rétegek között 3-4 órás száradási szakasz beiktatása szükséges. Az utolsó réteg felvitele után a rakásolás, és az összeszerelés előtt, hosszabb szárítási időt kell biztosítani, hogy a lakkréteg elérje a megfelelő keménységet, és ellen tudjon állni a rá ható mechanikai hatásoknak.
Mesterséges szárítással, enyhe hőmérséklet-emeléssel ez a száradási idő rétegenként akár 10-30 percre is csökkenthető. A magasabb hőmérséklet következtében azonban a lakkréteg túlságosan gyorsan szárad, ami miatt a felületen légbuborékok keletkezhetnek.
Az egyes rétegek felhordása között elengedhetetlen a felületek gondos csiszolása és portalanítása.
A csiszolást finom vízpapírral, nedvesen végezzük.
A nedvesítéshez petróleumot vagy szappanos vizet használunk.
- A tömített felületeket 150-es papírral,
- az egyes lakkrétegek közötti csiszolást 320-as papírral végezzük.
Négynél több réteg felszórása esetén azonban elegendő csak az első három réteg után csiszolni.
A magas fényű felületek kialakításának utolsó lépése a polírozás.
Polírozást polírozó hengerrel, vagy polírozó tárcsával végezzük, a művelethez először csiszolópasztát, majd polírpasztát (polírvizet) használunk
Csiszoló paszta: A felület szemcsézettségének vagy egyenetlenségeinek és homályosságának eltüntetésére szolgál. Kovaföld, olaj és víz petróleumos keveréke („aranyszínű sziliciumdioxid”).
Fényezés közben a fényező hengert, vagy tárcsát, adott időközönként csiszolókrétával kell bedörzsölni. A fényezendő felületeket pedig csiszolófolyadékkal locsoljuk.
A polírozást addig kell folytatni, míg a vízpapírral végzett csiszolás nyomai el nem tűnnek. Figyelem! Soha ne vigyünk egyszerre túl sok pasztát a felületre, mert a pasztában lévő olaj könnyen beleéghet a lakkrétegbe, így az bekékül, illetve homályossá válik. És ezt a hibát sajnos később már nem tudjuk javítani.
Csiszolópasztaként használhatunk úgynevezett fényező-vöröset is, mely oltatlan mész és vasoxid keveréke.
Polírvíz (polírpaszta):
A csiszolópasztával fényezett felületeket 12-16 óra pihentetés után polírpasztával alakítjuk tükörfényessé. Alapanyaga hasonló a csiszolópasztáéhoz: kovaföld és folyékony olajszármazékok vizes keveréke.
Kitűnően eltünteti a fényezés során keletkező karcokat, és tükörfényessé varázsolja a felületet.
A polírozást szálirányra merőlegesen kezdjük, és száliránnyal párhuzamosan haladva fejezzük be. Addig folytatjuk, míg a felület tükörfényes nem lesz.
Megvásárolható felhasználásra kész állapotban, de mi magunk is elkészíthetjük:
– 20 g finom tripoliföld, vagy iszapolt hegyi kréta,
– 800 g víz,
– 4-50 g kénsav
– 25 g terpentinolaj
– 80 g kámforolaj
Felhasználás előtt mindig jól keverjük fel, vagy rázzuk össze!
Habkőpor, vagy horzsakő por: Egy könnyű, likacsos, vulkáni eredetű, fehér kő pora. Politúrozásnál póruskitöltésre is használják. Iszapolt elnevezése az iszapolt kréta, iszapolt hegyi kréta, mely a Bécsi mészhez hasonló tulajdonságokkal bír.
Az iszapolás lényege, hogy a port vízzel jól összekeverjük, majd ülepítjük. A nagyobb, és egyben durvább részecskék gyorsabban ülepednek, így a felsőbb rétegek eltávolítását és újbóli kiszárítását követően igen finom, polírozásra alkalmas port-frakciót nyerhetünk.
Bécsi mész: Tiszta mészkőből, vagy márványból készítik. A porrá tört köveket égetés után vízben oldják. A keletkező sűrű pépet levegőn szárítják, így a mészhidrát szénsavas mésszé változik. Olajjal vagy spiritusszal keverve sárgaréz, vas, acél stb. fényezésére is használják.
Tripoli föld: Ez egy agyag tartalmú kovaföld. Nevét származási helyétől kapta.
Kenőcsszerű keverék bécsi mész, tripoliföld és olaj keverékéből kiváló pólírozó kenőcs készíthető.
De erőteljes csiszoló hatással bír a lószőr, és a cápa kiszárított bőre is.
Selyemfényű felület előállítása színtelen nitrolakkal:
A magas fényű felületek előállításához hasonló, ám annál lényegesen egyszerűbb eljárás. A selyemfényű felületek létrehozásához nem szükséges előzetes pórustömítést végezni. Előállításukhoz csupán 1-2 lakkréteg felszórására van szükség, melyeket ugyanúgy visszük fel, mint a magas fényű felületek első két rétegét: a második réteg felvitele előtt
– 2-4 óra pihentetési időt tartunk, és
– finom vízpapírral közbenső csiszolást végzünk.
A második réteg megszilárdulását követően a petróleumos csiszolás azonban elmarad, legfeljebb egyszerű korongolást, vagy oszlatást végzünk.
A felvitt vékony rétegvastagságok, és a pórustömítés hiánya miatt ennél a felületkezelési módszernél a fa pórusai nyitottak maradnak, így a felület selyemfényű lesz.
A lakkrétegek felvitelét az előzőeknek megfelelően végezhetjük szórópisztollyal, öntőgéppel, hengeres lakkfelhordó géppel…
Oszlatás:
Az oszlatás a sellakpolitúrozáshoz hasonló eljárás. Az oszlató anyagot legtöbbször saját magunk állítjuk elő. Elkészítésükhöz több féle recept is létezik, ám ezek rendre rendkívül hasonlóak:
30-40 súlyrész, denaturált szesz
30-35 súlyrész, nitrohígító
20-15 súlyszázalék, sellakos politúr (15%-os)
10-20 súlyrész, nitrolakk (hígítatlan)
A felvitelhez (ahogy a politúrozásnál), lenvászonnal bevont gyapjúlabdát használunk. Az oszlató anyagot a labda belsejébe töltjük, és körkörösen a felületbe dörzsöljük. A munkafolyamat végén a felvitt anyagot szálirányba kihúzzuk. Az oszlatáshoz azonban a politúrozással ellentétben tilos olajat használni!
Az oszlató anyagot felhasználás előtt mindig jól keverjük össze, mert az alkotóelemei könnyen szétválnak.
