Фарбування деревини

Фарбування деревини застосовується з метою закріпити, оживити чи посилити її природне фарбування; надати деревині глибший тон і корисний колір: імітувати цінну породу; приховати дефекти (синьо, плями, смуги) або невдалий підбір окремих частин виробу за кольором; виділити з декоративною метою породи (наприклад, у дуба) шляхом заповнення їх іншим за кольором барвником або порошком.

Раніше для фарбування деревини користувалися барвниками, які видобуваються з рослинних та тваринних організмів. Так, наприклад, широке поширення для фарбування деревини в коричневий колір отримали речовини, що містяться в деяких ґрунтах та вугіллі, відомі під назвою горіхової морилки, або горіхового бейца. Фарбувальною речовиною у них є гуммінові кислоти.

В даний час все більшого значення набувають барвники, які отримують синтетичним шляхом з кам'яновугільних смол.

Більшість барвників розчиняється у воді чи інших рідинах (спиртах, оліях).

Пряме та поверхневе фарбування

Для фарбування поверхні деревини в меблевому виробництві застосовують такі матеріали: гуммінові барвники (горіхову морилку), синтетичні барвники, воду (не вище 10-16 ° жорсткості) для розчинення барвників, нашатирний спирт як добавку до розчинів синтетичних барвників для рівномірності фарбування та поглиблення тону забарвлення, морську траву, луб, деревну стружку, шліфувальну шкірку № 140-170 для протирання після фарбування та сушіння.

Для приготування фарбувального розчину у воду, нагріту до 60-80 °, всипають відвішену за рецептом кількість барвника, розмішують до повного розчинення і дають відстоятися протягом наступного часу: - для гуммінових барвників - не менше 48 год.; для синтетичних барвниківдо охолодження до кімнатної температури; – для суміші гуммінового та синтетичного барвників – не менше 48 год.

Розчин, що відстоявся, обережно, не змучуючи осаду, зливають у робочий посуд.

Наносять розчин пензлем, жирно змоченою губкою, бавовняною чистою ганчіркою або за допомогою пульверизатора вздовж волокон деревини. На вертикальних поверхнях нанесення розчину починають знизу.

Після змочування всієї поверхні розчином її протирають відтиснутою губкою або ганчіркою. При фарбуванні високоякісних меблів фарбувальний розчин наносять тільки на попередньо змочену вологою ганчіркою поверхню. Меблі з брускових деталей можна фарбувати, опускаючи виріб у ванну з розчином з наступним протиранням. Фарбувальний розчин у цьому випадку може мати температуру до 50°.

Забарвлені вироби сушать за температури не нижче +18° протягом 1,5 години. Забарвлення має бути рівномірним, а поверхні після протирання - рівномірно глянсовими.

Протравне і проявляється фарбування

При протруйному фарбуванні поверхню обробляють спочатку розчином протрави. Протравою є солі деяких металів (мідний купорос, дворомовокислий калій, залізний купорос та ін.), з якими вступає в реакцію розчин, що фарбує, утворюючи нерозчинне забарвлене з'єднання. Залежно від виду застосованої протрави один і той же розчин, що фарбує, може давати забарвлення різних відтінків і навіть кольорів. Протраву та барвник вибирають залежно від породи деревини та кольору, в який треба її пофарбувати (табл. 9).

Проявляється фарбою називається послідовна обробка поверхні - спочатку розчином дубильного речовини (таніна, пирогалловой кислоти та інших.), та був протравої. Обробка дубильними речовинами не змінює забарвлення деревини.Фарбування виникає після змочування поверхні, обробленої дубильною речовиною, слабким розчином металевої солі (протравої), що відіграє роль проявника.

Фарбування, що виявляється, може бути рекомендовано для порід, бідних дубильними речовинами (бук, береза, сосна).

Дубильна речовина та сіль металу вибирають залежно від породи деревини та кольору забарвлення.

При фарбуванні деревини слід враховувати особливості різних порід та взаємодію їх із барвниками. Так, дубильні речовини деяких порід, вступаючи в реакцію з барвниками, заважають отримати чисті тони забарвлення, смолистість деревини хвойних порід також заважає гарному забарвленню.

Найкраще фарбуються клен, груша, яблуня, береза, вільха, дикий каштан, ялина, в'яз, граб, бук, дуб. Для обробки під чорне дерево рекомендується груша, береза, клен; під горіх - липа, вільха, береза, осика; під червоне дерево бук, світлий горіх, липа, береза.

Глибоке фарбування деревини

Спосіб глибокого фарбування деревини відрізняється від поверхневого фарбування тим, що розчином, що фарбує, просочується вся деревина.

Просочення заготовок проводять у спеціальній установці (рис. 1), що складається з бака для фарбуючого розчину, автоклава - спеціального котла, в якому відбувається фарбування під тиском, і насоса плунжерного, яким склад подається в автоклав. Заготівлі виробів, що підлягають просоченню, спочатку пропарюють в автоклаві для підвищення деревини, що просочується. Після закінчення пропарювання та спуску пари в автоклав подають барвистий склад, нагрітий до 75-85 °, і створюють тиск до 8 ат. Просочення заготовок триває 45 хв.

Останнім часом на передових підприємствах стали застосовувати інший спосіб наскрізного просочення деревини. Цей спосіб полягає в тому, щозаготовлені з деревини бруси піддають прогріву в полі струмів високої частоти до 100 °. Потім їх занурюють у відкритий басейн із розчином барвника.

В результаті вакууму, що утворився в порах деревини, барвник проникає в глиб деревини і забарвлює її на всю товщину бруса.

Найкращі результати по фарбуванню вказаним способом дає деревина бука та берези.

Використання способу наскрізного просочення деревини дозволяє виготовляти лущений шпон, придатний для виробництва меблів без подальшого обклеювання струганою фанерою цінних порід деревини.

Грунтування поверхонь, призначених під прозоре оздоблення, застосовується для заповнення пір деревини, щоб лак не просідав, лягав, а також для економії лаку.

Для непрозорих покриттів порозаповнення проводиться одночасно зі шпаклюванням. Для прозорих покриттів необхідна для заповнення пір спеціальна операція - порозаповнення (грунтування). Водночас ґрунтовка забезпечує кращий зв'язок лаку з деревиною.

В даний час застосовуються нітроцелюлозні і карбамідні грунтовки і порозаповнювачі, вони швидко сохнуть і не вуалюють текстуру деревини, як клейові або масляні.

Швидкість висихання нітроцелюлозних ґрунтовок вимагає швидкої та точної роботи. Застосовують ґрунтовки переважно в рідкому вигляді. Їх наносять пістолетом-розпилювачем, густіші — щетинними кистями, тампонами чи гумовими шпателями.

У вітчизняній меблевій промисловості нині застосовують низку нових порозаповнювачів та ґрунтовок.

Грунтувальна емульсія ГМ-11 (грунтовка меблева 11) для ґрунтування дрібнопористих та великопористих порід деревини під нітроцелюлозні, спиртові (смоляні) та інші л.аки.

Емульсія ГМ-11 - безбарвна або пофарбованажелеподібна маса, що легко розтирається на поверхні деревини тампоном або щітками, має наступний склад (у вагових частинах):

Емульсія ГМ-11 містить понад 60% сухого залишку, завдяки чому добре ґрунтує.

Бензин-розчинник і мінеральне масло не дають ворсу, тому операція видалення ворсу стає зайвою. Не потрібні також звичайні мінеральні наповнювачі (пемза, крейда, важкий шпат та ін.), що у свою чергу виключає операції шліфування.

Кольорова емульсія МФ-17 служить для одночасного ґрунтування фарбування деревини.

Склади її такі (у вагових частинах):

Порозаповнить ялинку меблеву ПМ-11 застосовують після ґрунтування емульсією ГМ-11. При обробці поліруванням крупнопористих порід (дуба, ясеня, горіха) склад порозаповнювача наступний (у вагових частинах):

Окситерпенова смола є основним плівкоутворюючим матеріалом. Щоб надати порозаповнювачем трохи темніший колір, до складу додають незначну кількість темної абієтинової смоли.

Каолін вводиться як наповнювач, вазелінова олія сприяє полегшенню нанесення порозаповнювача на деревину, скипидар - для зниження в'язкості. Емульгатор ОП-Ю попереджає злипання частинок каоліну і надає всій масі особливої рухливості, що полегшує втирання заповнювача в пори деревини.

При обробці деревини дуба ясеня витрачається близько 30 г порозаповнювача на 1 м2 поверхні.

Для обробки пофарбованої деревини застосовують також кольорові порозаповнювачі. Під колір деревини, дуба забарвлюють гумміновим барвником, а під колір горіхового дерева - будівельним бітумом.