Автомобильный лак, типы, характеристики

При­вет­ствую Вас на бло­ге kuzov.info!

В этой ста­тье мы подроб­но раз­бе­рём­ся, что такое авто­мо­биль­ный лак, какие типы лаков быва­ют, какие име­ют характеристики.

Систе­ма завод­ско­го защит­но­го покры­тия авто­мо­би­ля состо­ит из несколь­ких сло­ёв. Пер­вым идёт пер­вич­ный анти­кор­ро­зи­он­ный грунт, кото­рый нано­сит­ся элек­тро­ста­ти­че­ским спо­со­бом. Далее идёт грунт, сгла­жи­ва­ю­щий все мел­кие неров­но­сти. Потом идёт финиш­ное покры­тие, состо­я­щее из базо­во­го пиг­мент­но­го слоя, за кото­рым сле­ду­ет про­зрач­ный слой лака. Он обес­пе­чи­ва­ет защи­ту базы, дол­го­веч­ность, устой­чи­вость к цара­пи­нам. Этот слой защи­ща­ет крас­ку от выцве­та­ния, вызы­ва­е­мо­го уль­тра­фи­о­ле­то­вы­ми луча­ми солн­ца, при­да­ёт ей блеск и глубину.

Содер­жа­ние статьи:

• Что такое авто­мо­биль­ный лак?
• Типы авто­мо­биль­ных лаков по спо­со­бу нане­се­ния и отверждения
• Типы авто­мо­биль­ных лаков по хими­че­ско­му составу
• Содер­жа­ние твёр­дых ком­по­нен­тов в лаке (сухой оста­ток после отвердевания)
• Коэф­фи­ци­ент сме­ши­ва­ния лаков
• Кера­мо­лак
• Тех­но­ло­гия лаков устой­чи­вых к царапинам
• Акрил, Акрил-уре­тан и Полиуретан

Что такое автомобильный лак?

Авто­мо­биль­ные лаки были впер­вые раз­ра­бо­та­ны в кон­це 1970‑х годов, когда систе­му окрас­ки раз­де­ли­ли на две части: пиг­мент­ный базо­вый слой и бес­цвет­ный про­зрач­ный слой. К 1980‑м годам систе­ма окрас­ки с исполь­зо­ва­ни­ем про­зрач­но­го слоя ста­ла популярной.

Устой­чи­вость к кор­ро­зии обес­пе­чи­ва­ет не толь­ко про­зрач­ное покры­тие, а все слои ЛКП, вклю­чая спе­ци­аль­ный грунт.

Основ­ные тре­бо­ва­ния к авто­мо­биль­но­му лаку: хоро­шая адге­зия к базо­во­му слою, блеск, ров­ное рас­те­ка­ние по поверх­но­сти, защи­та от внеш­них воз­дей­ствий, отсут­ствие пожел­те­ния, эла­стич­ность даже при ‑20°C.

Лак обыч­но дешев­ле, чем мно­гие крас­ки, поэто­му уве­ли­чи­ва­ет тол­щи­ну ЛКП, не добав­ляя мно­го к общей стоимости.

Гру­бо гово­ря, лак — это крас­ка без пиг­мен­та. Он состо­ит из несколь­ких хими­че­ских компонентов:

• Смо­ла (поли­мер). Это осно­ва, кото­рая игра­ет важ­ную роль в том, как лак рас­пы­ля­ет­ся, как быст­ро затвер­де­ва­ет, какую твёр­дость име­ет. Так как поли­мер сши­ва­ет­ся с отвер­ди­те­лем (в двух­ком­по­нент­ных про­дук­тах), пра­виль­ное соот­но­ше­ние сме­сей име­ет реша­ю­щее зна­че­ние для дости­же­ния пра­виль­ной реакции.
• Добав­ки. Этот тип химии повы­ша­ет эффек­тив­ность. К при­ме­ру, для при­да­ния устой­чи­во­сти к уль­тра­фи­о­ле­то­во­му излу­че­нию, хими­ка­ты HALS (hindered amine light stabilizer — ами­но­вые све­то­ста­би­ли­за­то­ры све­та) сме­ши­ва­ют­ся с UVA (ultraviolet light absorbers — уль­тра­фи­о­ле­то­вые све­то­по­гло­ти­те­ли) в авто­мо­биль­ных лаках во вре­мя их производства.
• Рас­тво­ри­тель. Он помо­га­ет раз­ба­вить все твёр­дые ком­по­нен­ты для управ­ле­ния рас­пы­ле­ни­ем. При­ме­ня­ют­ся рас­тво­ри­те­ли с раз­лич­ной ско­ро­стью испа­ре­ния для раз­ных мас­шта­бов окра­соч­ных работ и тем­пе­ра­тур­ных режи­мов. Более быст­рые сни­жа­ют вяз­кость, быст­ро испа­ря­ют­ся во вре­мя рас­пы­ле­ния из крас­ко­пуль­та. “Мед­лен­ные” доль­ше оста­ют­ся внут­ри плён­ки, поз­во­ля­ют лаку рас­те­кать­ся, вырав­ни­вать­ся долж­ным образом.
• Акти­ва­тор (отвер­ди­тель). Важ­ный ком­по­нент двух­ком­по­нент­но­го авто­мо­биль­но­го лака, обра­зу­ю­щий со смо­лой хими­че­ские свя­зи при сме­ши­ва­нии, нане­се­нии, отвердевании.

На всех ли маши­нах есть лак?

Не на всех авто­мо­би­лях име­ет­ся лако­вый слой. Финиш­ное не лаки­ро­ван­ное покры­тие назы­ва­ет­ся одно­слой­ной крас­кой. Лаки­ро­ван­ное покры­тие назы­ва­ет­ся двух­слой­ной крас­кой или ЛКП. Сей­час 95% про­да­ва­е­мых  машин покры­ты лаки­ро­ван­ной краской.

Есть маши­ны, не име­ю­щие верх­не­го про­зрач­но­го слоя. Это неко­то­рые цве­та без эффек­та «метал­лик» и «пер­ла­мутр». К при­ме­ру, белый — один из самых послед­них цве­тов, кото­рые ста­ли лаки­ро­вать. Это, как пра­ви­ло, дела­ет­ся для эко­но­мии средств, а так­же из-за про­ща­ю­ще­го харак­те­ра белой крас­ки. Она дешё­вая, на ней не вид­ны мел­кие дефек­ты, а про­цесс ста­ре­ния менее заме­тен, по срав­не­нию с любы­ми дру­ги­ми цве­та­ми. Как пра­ви­ло, белый цвет без про­зрач­но­го слоя мож­но встре­тить на гру­зо-пас­са­жир­ских маши­нах. Конеч­но же, такой цвет, как «белый пер­ла­мутр» к это­му не отно­сит­ся. Он лаки­ру­ет­ся, как все «метал­ли­ки» и «пер­ла­мут­ры».

Есть ли спо­соб про­ве­рить, что на вашем авто­мо­би­ле име­ет­ся лак? Если крас­ка не «метал­лик», не «пер­ла­мутр», то есть веро­ят­ность, что она одно­слой­ная, не лаки­ро­ван­ная. Для про­вер­ки нуж­но исполь­зо­вать мел­ко­зер­ни­стую шли­фо­валь­ную бума­гу P2000, либо чистую тряп­ку с неболь­шим коли­че­ством абра­зив­ной поли­ро­валь­ной пас­ты. Потри­те шли­фо­валь­ной бума­гой или тряп­кой с пас­той на неза­мет­ном участ­ке кузо­ва. Если нет про­зрач­но­го слоя, тряп­ка будет окра­ше­на цве­том кузо­ва, а на шли­фо­валь­ной бума­ге оста­нет­ся пыль цве­та кузо­ва. Если же лако­вый слой на кузо­ве при­сут­ству­ет, то тряп­ка с пас­той не изме­нят цвет, а на шли­фо­валь­ной бума­ге будет бело­ва­тая пыль.

Толщина плёнки автомобильного лака

Фор­ми­ро­ва­ние про­зрач­ной плён­ки доста­точ­ной тол­щи­ны важ­но для обес­пе­че­ния дол­го­веч­но­сти финиш­но­го слоя. Слиш­ком тон­кая плён­ка может при­ве­сти к преж­де­вре­мен­но­му её раз­ру­ше­нию, отсло­е­нию, обще­му ухуд­ше­нию внеш­не­го вида. Слиш­ком тол­стая плён­ка может при­ве­сти к дефек­там при окра­ши­ва­нии (к при­ме­ру, всплы­тию рас­тво­ри­те­ля), худ­шей эла­стич­но­сти. Опять же всё зави­сит от типа и каче­ства авто­мо­биль­но­го лака, его соста­ва, объ­ё­ма твёр­дых ком­по­нен­тов. Эти пока­за­те­ли мы рас­смот­рим ниже.

Тол­щи­на про­зрач­но­го слоя может силь­но варьи­ро­вать­ся в зави­си­мо­сти от пане­ли и про­из­во­ди­те­ля авто. Чаще все­го реко­мен­ду­ет­ся нано­сить авто­мо­биль­ный лак общей тол­щи­ной в диа­па­зоне от 30 до 80 мик­рон. Он дол­жен иметь доста­точ­ную тол­щи­ну для защи­ты, а так­же как запас для даль­ней­ших абра­зив­ных поли­ро­вок. При поли­ров­ке важ­но сле­дить за тем, какое коли­че­ство про­зрач­но­го слоя уда­ля­ет­ся. Для это­го мож­но при­ме­нять тол­щи­но­мер (см. ста­тью “исполь­зо­ва­ние тол­щи­но­ме­ра перед поли­ров­кой”). Каж­дый раз при абра­зив­ной поли­ров­ке уда­ля­ет­ся при­мер­но 2–3 мик­ро­на лако­во­го слоя. В слиш­ком тон­кой плён­ке оста­ёт­ся недо­ста­точ­но уль­тра­фи­о­ле­то­вых погло­ти­те­лей, что­бы бло­ки­ро­вать УФ-лучи, что сни­жа­ет дол­го­веч­ность ЛКП. Если уда­лить слиш­ком мно­го лака, это может при­ве­сти к посте­пен­но­му обес­цве­чи­ва­нию ниже рас­по­ло­жен­но­го пиг­мент­но­го слоя, отсло­е­нию, раз­ру­ше­нию лако­кра­соч­но­го покрытия.

Твёрдость автомобильного лака, уровень блеска

Твёр­дость авто­мо­биль­но­го лако­кра­соч­но­го покры­тия может зави­сеть от ряда фак­то­ров: от соста­ва про­дук­та,  коли­че­ства исполь­зу­е­мо­го отвер­ди­те­ля, спо­со­ба нане­се­ния, влаж­но­сти воз­ду­ха во вре­мя отвер­де­ва­ния, от типа суш­ки, от того, про­из­во­ди­лась ли абра­зив­ная поли­ров­ка сра­зу после отвердевания.

Уро­вень блеска

В боль­шин­стве слу­ча­ев при покрас­ке кузо­ва при­ме­ня­ют­ся глян­це­вые авто­мо­биль­ные лаки. Одна­ко, как аль­тер­на­тив­ный вари­ант, суще­ству­ет мато­вый авто­лак. Его мож­но нано­сить как есть или сме­ши­вать с обыч­ным, полу­чая раз­лич­ный уро­вень блеска.

Уро­вень блес­ка у раз­ных авто­мо­биль­ных лаков может отли­чать­ся. В основ­ном, он опре­де­ля­ет­ся соот­но­ше­ни­ем смо­лы, затвер­де­ва­ю­щей после высыхания.

Типы автомобильных лаков по способу нанесения и отверждения

При нане­се­нии авто­лак дол­жен быть сов­ме­стим с базо­вым сло­ем, на кото­рый он нано­сит­ся, не дол­жен его рас­тво­рять. Каче­ствен­ные авто­ла­ки извест­ных про­из­во­ди­те­лей удо­вле­тво­ря­ют этим тре­бо­ва­ни­ям. Дешё­вые мар­ки, раз­бав­лен­ные не спе­ци­аль­ным раз­ба­ви­те­лем, могут вли­ять на базо­вый слой, вызы­вая раз­лич­ные дефекты.

Сна­ча­ла рас­смот­рим авто­мо­биль­ные лаки по спо­со­бу нане­се­ния и отвер­жде­ния, не каса­ясь подроб­но­стей хим. соста­ва, а уже ниже рас­смот­рим клас­си­фи­ка­цию авто­ла­ков по хими­че­ско­му составу.

• 1K лаки на осно­ве рас­тво­ри­те­ля. 1K озна­ча­ет одно­ком­по­нент­ный, не тре­бу­ет сме­ши­ва­ния с отвер­ди­те­лем. Одно­ком­по­нент­ные лаки могут исполь­зо­вать­ся при про­из­вод­стве авто­мо­би­лей. Тогда отвер­жде­ние про­ис­хо­дит внут­ри спе­ци­аль­ных камер  при тем­пе­ра­ту­ре 130–150 ◦ C, в тече­ние 20 минут. Авто­лю­би­те­лям одно­ком­по­нент­ные авто­ла­ки извест­ны при под­кра­ши­ва­нии незна­чи­тель­ных повре­жде­ний маши­ны. Они про­да­ют­ся в бал­лон­чи­ках и, как пра­ви­ло, про­сто высы­ха­ют после испа­ре­ния рас­тво­ри­те­ля, не отвер­де­ва­ют пол­но­стью, как двух­ком­по­нент­ные, поэто­му име­ют доста­точ­но низ­кую стой­кость к цара­пи­нам и хим. веществам.
• 2K лаки на осно­ве рас­тво­ри­те­ля. 2K про­дукт име­ет пре­иму­ще­ства перед 1K отно­си­тель­но хими­че­ской стой­ко­сти, стой­ко­сти к цара­пи­нам. 2K озна­ча­ет двух­ком­по­нент­ный, его тре­бу­ет­ся сме­ши­вать с отвер­ди­те­лем, ката­ли­за­то­ром или акти­ва­то­ром для отвер­де­ва­ния. Они при­ме­ня­ют­ся как на про­из­вод­стве, так и для ремонт­но­го окра­ши­ва­ния машин. Двух­ком­по­нент­ные авто­мо­биль­ные лаки в основ­ном при­ме­ня­ют­ся авто­сер­ви­са­ми, так как тре­бу­ют нали­чия ком­прес­со­ра, рас­пы­ле­ния крас­ко­пуль­том. Так­же их при­ме­ня­ют авто­лю­би­те­ли-энту­зи­а­сты, име­ю­щие соот­вет­ству­ю­щее оборудование.
• Водо­рас­тво­ри­мые лаки. Они были впер­вые при­ме­не­ны авто­мо­биль­ной про­мыш­лен­но­стью в 1990 году на заво­де Opel в Гер­ма­нии, осно­вы­ва­лись на поли­эфир­ном акри­ла­те. Несмот­ря на то, что тех­но­ло­гии нане­се­ния мате­ри­а­лов на вод­ной осно­ве в насто­я­щее вре­мя явля­ют­ся самы­ми совре­мен­ны­ми для грун­то­вок и базо­вых сло­ёв, они все ещё огра­ни­че­ны в при­ме­не­нии для лаки­ро­ва­ния. Одной из раз­ви­ва­ю­щих­ся тех­но­ло­гий явля­ют­ся поли­уре­та­но­вые авто­ла­ки на вод­ной осно­ве (систе­мы 1K и 2K). Резуль­та­ты пока­зы­ва­ют, что они демон­стри­ру­ют отлич­ные харак­те­ри­сти­ки меха­ни­че­ской твёр­до­сти, гиб­ко­сти, блес­ку, стой­ко­сти к хим. веществам.
• Порош­ко­вый лак. Исполь­зу­ет­ся в основ­ном на про­из­вод­стве, так как для нане­се­ния тре­бу­ет­ся спе­ци­аль­ное обо­ру­до­ва­ние. Порош­ко­вое покры­тие – это эко­ло­ги­че­ски чистая тех­но­ло­гия, так как при его нане­се­нии не выде­ля­ет­ся ника­ких орга­ни­че­ских лету­чих веществ. Ника­кая дру­гая тех­но­ло­гия нане­се­ния лако­кра­соч­ных мате­ри­а­лов не может пред­ло­жить “без­от­ход­ный” про­цесс. При исполь­зо­ва­нии обыч­ных лаков ухо­дит 2–3 кг на авто­мо­биль, порош­ко­во­го лака рас­хо­ду­ет­ся все­го 1,5 кг. Нане­сён­ное на кузов порош­ко­вое ЛКП име­ет рав­но­мер­ную тол­щи­ну, оди­на­ко­вый внеш­ний вид на гори­зон­таль­ных и вер­ти­каль­ных поверхностях.

Типы автомобильных лаков по химическому составу

Хими­ка­ты авто­мо­биль­ных лаков несколь­ко отли­ча­ют­ся в зави­си­мо­сти от раз­лич­ных потреб­но­стей рын­ка. Почти все систе­мы осно­ва­ны на акри­ло­вых смолах.

• Акри­ло­вый мела­ми­но­вый лак — самый рас­про­стра­нён­ный, при­ме­ня­е­мый в авто­мо­биль­ной про­мыш­лен­но­сти. Из-за его хоро­ше­го соот­но­ше­ния сто­и­мо­сти и про­из­во­ди­тель­но­сти. Как пра­ви­ло, он осно­ван на ком­би­на­ции акри­ло­вых полио­лов и ами­но­сши­ва­те­лей мела­ми­но­вых смол.
• Поли­уре­та­но­вый. Этот авто­мо­биль­ный лак ката­ли­зи­ру­ет­ся изо­ци­а­на­том. После высы­ха­ния ста­но­вит­ся очень твёр­дым, но эла­стич­ным. Поли­уре­тан мож­но счи­тать самым проч­ным, но так­же самым вред­ным при рас­пы­ле­нии. Обыч­но его исполь­зу­ют для окрас­ки авто­пар­ка гру­зо­ви­ков, а так­же для про­мыш­лен­но­го при­ме­не­ния, даже окра­ши­ва­ют само­лё­ты. Поли­уре­та­но­вые покры­тия пред­ла­га­ют отлич­ный баланс стой­ко­сти к хими­че­ско­му трав­ле­нию и царапинам.
• Акрил-уре­та­но­вый. Обла­да­ет отлич­ны­ми харак­те­ри­сти­ка­ми, проч­нее акри­ло­во­го. Даёт отлич­ный блеск, изно­со­стой­кий, дол­го­веч­ный. Его пред­ла­га­ют мно­гие извест­ные бренды.

По пово­ду соста­ва и хими­че­ской струк­ту­ры авто­мо­биль­ных лаков суще­ству­ет мно­го неяс­но­стей. Более подроб­но о том, что такое поли­уре­та­но­вый, акрил-уре­та­но­вый и акри­ло­вый авто­ла­ки, чем они отли­ча­ют­ся, мы раз­бе­рём­ся в кон­це этой статьи.

Содержание твёрдых компонентов в лаке (сухой остаток после отвердевания)

С 2004 года дирек­ти­ва ЕС огра­ни­чи­ла содер­жа­ние лету­чих орга­ни­че­ских соеди­не­ний VOC в лако­кра­соч­ной про­дук­ции. Про­из­во­ди­те­ли ста­ли изго­тав­ли­вать свои про­дук­ты в соот­вет­ствии с тре­бо­ва­ни­я­ми эко­ло­ги­че­ских норм. Так появи­лись лако­кра­соч­ные мате­ри­а­лы с более низ­ким содер­жа­ни­ем рас­тво­ри­те­лей и высо­ким содер­жа­ни­ем твёр­дых веществ. Мож­но выде­лить три кате­го­рии лако­кра­соч­ной про­дук­ции по содер­жа­нию в них твёр­дых ком­по­нен­тов. Не суще­ству­ет офи­ци­аль­ных прин­ци­пов, пред­пи­сы­ва­ю­щих отли­чать одну кате­го­рию от дру­гой, одна­ко, обще­из­вест­ное пра­ви­ло выгля­дит сле­ду­ю­щим образом:

• Крас­ки с низ­ким содер­жа­ни­ем твёр­дых частиц (Low solids). В них нали­чие твёр­дых частиц состав­ля­ет при­мер­но до 30%
• Краски/лаки со сред­ним содер­жа­ни­ем твёр­дых частиц (Medium solids) — 30% — 45%
• Краски/лаки с высо­ким содер­жа­ни­ем твёр­дых частиц (High-solids) – 45- 65%.
• UHS или VHS (уль­т­ра- или очень высо­кая кон­цен­тра­ция твёр­дых веществ) –твёр­дых ком­по­нен­тов более 60 и может дохо­дить до 88%.

В про­да­же мож­но встре­тить авто­мо­биль­ные лаки с обо­зна­че­ни­ем MS, HS, UHS, то есть со сред­ним, высо­ким и уль­т­ра высо­ким содер­жа­ни­ем твёр­дых ком­по­нен­тов. Они соблю­да­ют нор­мы выбро­сов лету­чих веществ. Это один из пара­мет­ров, по кото­ро­му мож­но отли­чать и выби­рать лаки. Одна­ко, это не 100%-ный пока­за­тель каче­ства. Про­бле­ма заклю­ча­ет­ся в том, что нет чёт­ко­го раз­ли­чия меж­ду про­дук­та­ми MS, HS и Ultra HS. Фак­ти­че­ски про­из­во­ди­тель может назвать свой лак HS, даже если он содер­жит низ­кую кон­цен­тра­цию твёр­дых ком­по­нен­тов. На рын­ке мож­но наблю­дать низ­кое каче­ство лаков под назва­ни­ем HS или VHS, что вызы­ва­ет мно­го недо­ра­зу­ме­ний и лож­ных ожи­да­ний. При выбо­ре сто­ит учи­ты­вать бренд, кото­ро­му Вы доверяете.

Допу­стим, мы исполь­зу­ем авто­мо­биль­ный каче­ствен­ный лак заре­ко­мен­до­вав­ше­го себя брен­да. Давай­те раз­бе­рём­ся, что пред­став­ля­ют собой раз­лич­ные лаки с раз­ной кон­цен­тра­ци­ей твёр­дых ком­по­нен­тов, как они нано­сят­ся, какую плён­ку дают после отвердевания.

• MS (сред­нее содер­жа­ние твёр­дых частиц) — части­цы смо­лы боль­ше­го раз­ме­ра по срав­не­нию с HS или UHS лака­ми. Коли­че­ство раз­ба­ви­те­ля, необ­хо­ди­мое для полу­че­ния нуж­ной вяз­ко­сти при рас­пы­ле­нии, долж­но быть при­мер­но на 20% больше.
• HS (с высо­ким содер­жа­ни­ем твёр­дых ком­по­нен­тов) рас­тво­ри­те­ля содер­жит­ся мень­ше, поэто­му для под­дер­жа­ния хоро­ших рас­пы­ля­ю­щих свойств моле­ку­ляр­ная мас­са исполь­зу­е­мых смол была сни­же­на, что сни­жа­ет вязкость.
• UHS или VHS (уль­т­ра- или очень высо­кое содер­жа­ние твёр­дых частиц) — раз­мер частиц смо­лы еще мень­ше и, сле­до­ва­тель­но, мож­но умень­шить на 10% растворитель.

Как отли­ча­ют­ся лаки с раз­ным содер­жа­ни­ем твёр­дых ком­по­нен­тов при нанесении?

• MS нано­сят­ся в 2 — 3 слоя. Эти лаки обес­пе­чи­ва­ют про­сто­ту при­ме­не­ния. Обыч­но MS лак лег­че рас­пы­лять, он может лег­че рас­те­кать­ся, не обра­зуя шаг­рень. Одна­ко через неко­то­рое вре­мя он может давать про­сад­ку. После отвер­де­ва­ния может ухуд­шать­ся блеск.
• HS нано­сят­ся в 2 слоя. Сокра­ще­ние коли­че­ства рас­тво­ри­те­лей в лаках HS при­во­дит к его более корот­ко­му сро­ку служ­бы после раз­ве­де­ния. Их слож­нее нане­сти без шаг­ре­ни. Обес­пе­чи­ва­ют более тол­стую плён­ку после отвер­де­ва­ния, мень­ше про­са­жи­ва­ют­ся, чем MS.
• UHS или VHS – рас­пы­ля­ет­ся 1 туман­ный слой и 1 полный.

Авто­мо­биль­ные лаки содер­жат смо­лу, добав­ки, рас­тво­ри­тель, отвер­ди­тель. Объ­ём твёр­дых частиц — это объ­ем лака после испа­ре­ния рас­тво­ри­те­ля и затвердевания.

Авто­ла­ки HS с боль­шой кон­цен­тра­ци­ей твёр­дых веществ име­ют неко­то­рые явные пре­иму­ще­ства по срав­не­нию с MS.

• Улуч­шен­ная кор­ро­зи­он­ная стойкость;
• Быст­рее сохнут;
• Дают мень­шую усад­ку после высы­ха­ния, боль­шую тол­щи­ну плёнки;
• Про­ще исполь­зо­вать внут­ри поме­ще­ния, так как мень­ше испа­ря­ет­ся лету­чих веществ, мень­шая пожароопасность;
• Отлич­ный блеск после отвердевания.

Коэффициент смешивания лаков

Двух­ком­по­нент­ные авто­мо­биль­ные лаки тре­бу­ют сме­ши­ва­ния двух ком­по­нен­тов перед их рас­пы­ле­ни­ем. Это сам лак и отвер­ди­тель. Так­же обыч­но на упа­ков­ке мож­но най­ти реко­мен­да­ции для добав­ле­ния разбавителя.

Если Вы поку­па­е­те лак в мага­зине, где про­из­во­дит­ся под­бор цве­та кра­сок, то там обыч­но могут налить нуж­ное Вам коли­че­ство лака и дать отдель­но нуж­ное коли­че­ство отвер­ди­те­ля с разбавителем.

Соот­но­ше­ние сме­си для двух­ком­по­нент­ной систе­мы — это соот­но­ше­ние коли­че­ства смо­лы и ката­ли­за­то­ра, необ­хо­ди­мых для полу­че­ния пол­но­го отвер­жде­ния систе­мы. Эти соот­но­ше­ния опре­де­ля­ют­ся хим. веще­ства­ми, вхо­дя­щи­ми, как в состав смо­лы, так и в состав ката­ли­за­то­ра, долж­ны соблю­дать­ся, ина­че могут воз­ник­нуть труд­но­сти с отверждением.

Если лак сме­шать с боль­шим коли­че­ством отвер­ди­те­ля, то это может при­ве­сти к повы­ше­нию его твёр­до­сти, но так­же к уве­ли­че­нию хруп­ко­сти, сни­же­нию уда­ро­проч­но­сти. Мало отвер­ди­те­ля при­ве­дёт к сни­же­нию отвер­жде­ния и общей проч­но­сти. Оба фак­то­ра вли­я­ют на дол­го­веч­ность лако­кра­соч­но­го слоя и при нару­ше­нии про­пор­ций сни­жа­ют­ся экс­плу­а­та­ци­он­ные характеристики.

Коэф­фи­ци­ент сме­ши­ва­ния может выра­жать­ся по весу (by weight), объ­е­му (by volume). Из-за раз­ли­чий в плот­но­сти смо­лы и ката­ли­за­то­ров соот­но­ше­ние по мас­се и по объ­е­му во мно­гих слу­ча­ях будет раз­ным. Наи­бо­лее часто коэф­фи­ци­ент сме­ши­ва­ния выра­жа­ет­ся по весу. Тогда пра­виль­ное коли­че­ство ком­по­нен­тов изме­ря­ет­ся на весах, потом сме­ши­ва­ет­ся вместе.

Ассор­ти­мент отвер­ди­те­лей и раз­ба­ви­те­лей поз­во­ля­ет осу­ществ­лять про­цес­сы от точеч­но­го ремон­та до пол­ной пере­крас­ки при широ­ком диа­па­зоне тем­пе­ра­тур и усло­вий в кузов­ных мастерских.

Чем отли­ча­ют­ся лаки с раз­ным коэф­фи­ци­ен­том смешивания?

У раз­ных лаков могут быть раз­лич­ные коэф­фи­ци­ен­ты сме­ши­ва­ния (10:1, 5:1, 4:1, 3:1, 2:1).

Как уже упо­ми­на­лось выше, это про­пор­ция сме­ши­ва­ния, к при­ме­ру, 4:1 озна­ча­ет 4 части смо­лы на 1 часть отвердителя.

В зави­си­мо­сти от рецеп­ту­ры про­дук­та тре­бу­ет­ся опре­де­лён­ное коли­че­ство акти­ва­то­ра, что­бы обра­зо­ва­лись поли­мер­ные связи.

Для поли­уре­та­на обыч­но тре­бу­ет­ся мно­го изо­ци­а­на­та, для акти­ва­ции, поэто­му коэф­фи­ци­ент сме­ши­ва­ния у него обыч­но с боль­шой долей акти­ва­то­ра отно­си­тель­но смо­лы, чем у дру­гих систем: 3:1, 2:1 или 1:1.

Резуль­тат рас­пы­ле­ния у про­дук­тов с раз­ны­ми коэф­фи­ци­ен­та­ми сме­ши­ва­ния может быть похо­жим. Поэто­му, как пра­ви­ло, нуж­но изу­чать харак­те­ри­сти­ки само­го автолака.

Керамолак

В нача­ле 2000‑х ком­па­ния Мер­се­дес реши­ла создать лак с улуч­шен­ной устой­чи­во­стью к цара­пи­нам для сво­их авто­мо­би­лей пред­ста­ви­тель­ско­го клас­са. После изу­че­ния раз­лич­ных раз­ра­бо­ток, было при­ня­то реше­ние исполь­зо­вать тех­но­ло­гию лака, кото­рая ком­па­ния PPG при­ме­ня­ла для лаки­ро­ва­ния дере­вян­ных полов. Хоро­ший блеск, повы­шен­ная абра­зив­ная стой­кость это­го покры­тия были полу­че­ны вве­де­ни­ем нано­ча­стиц диок­си­да крем­ния (SiO2). Эти зна­ния лег­ли в осно­ву раз­ра­бо­ток ново­го авто­мо­биль­но­го кера­мо­ла­ка CeramiClear.

Во вре­мя рабо­ты над новым авто­ла­ком реша­лись зада­чи улуч­ше­ния дол­го­веч­но­сти, про­зрач­но­сти, повы­ше­ния адге­зии, воз­мож­но­сти поли­ров­ки нане­сён­но­го керамолака.

Ком­па­ния PPG обла­да­ет 22 патен­та­ми на тех­но­ло­гии, исполь­зо­ван­ные при созда­нии авто­мо­биль­но­го кера­мо­ла­ка CeramiClear, кото­рые в основ­ном состо­ят из трёх изобретений:

• Гиб­кий поли­мер, содер­жа­щий крем­ний, кото­рый выво­дит части­цы диок­си­да крем­ния на поверх­ность и обес­пе­чи­ва­ет проч­ный, плот­но сши­тый поверх­ност­ный слой, не вызы­вая хрупкости.
• Сред­ство, поз­во­ля­ю­щее исполь­зо­вать один и тот же поли­мер на крем­ни­е­вой осно­ве для предот­вра­ще­ния “ком­ко­ва­ния” нано­ча­стиц на про­тя­же­нии все­го про­цес­са окрашивания.
• Уси­ли­тель адге­зии на осно­ве боро­со­дер­жа­ще­го поли­ме­ра, поз­во­ля­ю­щий про­из­во­дить ремонт устой­чи­вых к цара­пи­нам покрытий.

Спец­раз­ра­бот­ка ком­па­нии PPG кера­мо­лак CERAMICLEAR для ком­па­нии Mercedes ‑Benz — это сво­е­го рода моде­фи­ци­ро­ван­ный поли­уре­та­но­вый лак. Он очень проч­ный, при этом эла­стич­ный, что не дела­ет его хруп­ким, обес­пе­чи­вая луч­шую защи­ту от ско­лов. Он устой­чив к появ­ле­нию цара­пин, обла­да­ет спо­соб­но­стью само­сто­я­тель­но вос­ста­нав­ли­вать­ся от мел­ких поверх­ност­ных цара­пин в про­цес­се после­ду­ю­ще­го нагре­ва поверх­но­сти. Впер­вые кера­мо­лак анон­си­ро­ва­ли в 2003 году. В сле­ду­ю­щем году появи­лась усо­вер­шен­ство­ван­ная вер­сия CeramiClear для исполь­зо­ва­ния с систе­мой Global Refinish System, полу­чив­шая впо­след­ствии Золо­тую награ­ду на Меж­ду­на­род­ном Гран-при за тех­ни­че­ские инно­ва­ции в авто­мо­биль­ном сег­мен­те Европы.

Новый кера­мо­лак был запу­щен в серий­ное про­из­вод­ство ком­па­ни­ей “Мер­се­дес-Бенц”. Пер­вы­ми моде­ля­ми с этой новой систе­мой окрас­ки ста­ли серии E, S, CL, SL и SLK-Class. С тех пор тех­но­ло­гию несколь­ко раз усовершенствовали.

В этой систе­ме исполь­зу­ют­ся нано­ча­сти­цы диок­си­да крем­ния. Мик­ро­ско­пи­че­ские части­цы сво­бод­но пла­ва­ют сна­ча­ла в жид­ком про­зрач­ном слое, а затем во вре­мя суш­ки внут­ри спе­ци­аль­ной каме­ры при тем­пе­ра­ту­ре око­ло 140 гра­ду­сов Цель­сия под­ни­ма­ют­ся на поверх­ность. Части­цы соеди­ня­ют­ся друг с дру­гом таким обра­зом, что созда­ёт­ся чрез­вы­чай­но плот­ная и глад­ко струк­ту­ри­ро­ван­ная сеть, зна­чи­тель­но более устой­чи­вая к цара­пи­нам, чем обыч­ное ЛКП. Твёр­дые нано­ча­сти­цы рас­пре­де­ле­ны по все­му слою, но по боль­шей части скон­цен­три­ро­ва­ны в верх­ней части CeramiClear.

По сло­вам пред­ста­ви­те­лей Мер­се­дес, нано­ча­сти­цы в три раза повы­ша­ют устой­чи­вость к цара­пи­нам, обес­пе­чи­ва­ют замет­но улуч­шен­ный блеск на дли­тель­ный пери­од времени.

Маши­ны с CeramiClear гораз­до лег­че мыть из-за более высо­ко­го поверх­ност­но­го натя­же­ния. Боль­шую часть гря­зи лег­че смы­вать. Оста­ёт­ся мень­ше мел­ких цара­пин после мойки.

Был так­же раз­ра­бо­тан кера­мо­лак для ремон­та авто­мо­би­лей, покры­тых CeramiClear, обес­пе­чи­ва­ю­щий при­мер­но такой же уро­вень защи­ты, как и завод­ской кера­мо­лак. Кера­мо­лак мож­но рас­пы­лить на уже нане­сён­ное обыч­ное ЛКП. После рас­пы­ле­ния кера­мо­ла­ка есть «окно» 12–24 часа, после чего про­ис­хо­дит пол­ное затвер­де­ва­ние. Внут­ри это­го «окна» мож­но отшли­фо­вать ЛКП на мок­рую, потом отпо­ли­ро­вать. В этот про­ме­жу­ток меж­ду нане­се­ни­ем и пол­ным затвер­де­ва­ни­ем кера­мо­лак ведёт себя как обыч­ное лако­кра­соч­ное покры­тие. Реко­мен­ду­ет­ся поли­ро­вать через 2–3 часа после покраски.

Кера­мо­лак PPG так­же одоб­рен ком­па­ни­я­ми BMW, Toyota, Nissan, Ferrari и исполь­зу­ют­ся для ремон­та их авто­мо­би­лей с высо­ко­проч­ным ЛКП.

В сотруд­ни­че­стве с PPG, BASF и Mercedes Benz, ком­па­ния Menzerna раз­ра­бо­та­ла спе­ци­аль­ные поли­ро­ли для исполь­зо­ва­ния на PPG CeramiClear для уда­ле­ния цара­пин и мел­ких дефек­тов. Ком­плект Menzerna FLEX XC3401 Ceramic Show Car Kit спе­ци­аль­но пред­на­зна­чен для кера­ми­че­ских лаков, устой­чи­вых к царапинам.

Технология лаков устойчивых к царапинам

Кера­мо­лак ком­па­нии PPG не един­ствен­ный стой­кий к цара­пи­нам лак. Суще­ству­ют лако­кра­соч­ные покры­тия, не содер­жа­щие нано­ча­стиц диок­си­да крем­ния, но так­же спо­соб­ные про­ти­во­сто­ять цара­пи­нам и само­сто­я­тель­но вос­ста­нав­ли­вать­ся от мел­ких поверх­ност­ных цара­пин. Устой­чи­вость к цара­пи­нам свя­за­на с пере­крест­но сши­той плот­ной поли­мер­ной мат­ри­цей, а так­же за счёт высо­ко­тем­пе­ра­тур­ной суш­ки для даль­ней­ше­го повы­ше­ния твёрдости.

По сути, про­стой поли­уре­та­но­вый лак так­же устой­чив к цара­пи­нам. Все новые тех­но­ло­гии лаков с повы­шен­ной стой­ко­стью к цара­пи­нам явля­ют­ся его моди­фи­ка­ци­я­ми. Его глав­ное пре­иму­ще­ство заклю­ча­ет­ся в том, что при высо­кой проч­но­сти, он оста­ёт­ся эла­стич­ным, не хруп­ким. Про­стая поли­уре­та­но­вая плён­ка для защи­ты кузо­ва (см. ста­тью о защи­те кузо­ва плён­кой) так­же очень изно­со­стой­кая, спо­соб­ная вос­ста­нав­ли­вать­ся от поверх­ност­ных цара­пин при нагре­ве. Более подроб­но лаки с раз­ной хими­че­ской струк­ту­рой и их срав­не­ние мы раз­бе­рём в этой ста­тье ниже.

УФ-отвер­жде­ние лаков для луч­шей устой­чи­во­сти к царапинам

У стан­дарт­ных лаков 1K и 2K плот­ность сши­ва­ния поли­мер­ной мат­ри­цы 8–12 МПа. С уль­тра­фи­о­ле­то­вым отвер­жде­ни­ем мож­но полу­чить гораз­до боль­шую плот­ность попе­реч­ных сши­вок. Одна­ко плот­ность выше 30 МПа уже не при­во­дит к улуч­ше­нию устой­чи­во­сти к царапинам.

Огра­ни­че­ни­ем уль­тра­фи­о­ле­то­во­го отвер­жде­ния явля­ет­ся нуле­вое затвер­де­ва­ние в тене­вых зонах кузо­ва. Слож­ные трех­мер­ные фор­мы кузо­ва содер­жат обла­сти не попа­да­ю­щие под воз­дей­ствие уль­тра­фи­о­ле­то­во­го све­та. Это сооб­ра­же­ние при­ве­ло к раз­ра­бот­ке лака двой­но­го отвер­жде­ния с исполь­зо­ва­ни­ем меха­низ­ма сши­ва­ния изо­ци­а­нат­но­го полио­ла в допол­не­ние к реак­ции поли­ме­ри­за­ции, ини­ци­и­ро­ван­ной уль­тра­фи­о­ле­то­вым излу­че­ни­ем. В то вре­мя как внеш­ние види­мые окра­шен­ные обла­сти авто­мо­би­ля дости­га­ют пол­но­го отвер­де­ва­ния с помо­щью двух меха­низ­мов, внут­рен­ние тене­вые зоны твер­де­ют за счёт обыч­но­го про­цес­са, без при­ме­не­ния УФ-лучей.

Акрил, Акрил-уретан и Полиуретан

Акрил исполь­зу­ет­ся в самых раз­но­об­раз­ных лако­кра­соч­ных мате­ри­а­лах либо в каче­стве пер­вич­ной смо­лы, либо в каче­стве сопо­ли­ме­ра с дру­ги­ми смолами.

Боль­шин­ство тра­ди­ци­он­ных авто­мо­биль­ных лаков состо­ят из акри­ло­вых и мела­ми­но­вых смол. Акри­ло­вый поли­мер даёт твёр­дость и хим. актив­ность. Что­бы при­дать хоро­шие свой­ства теку­че­сти и рас­пы­ля­е­мо­сти, рас­те­ка­е­мо­сти, вырав­ни­ва­ния после рас­пы­ле­ния, для это­го часто акри­ло­вые поли­ме­ры сме­ши­ва­ют с раз­ны­ми мономерами.

Уре­тан в назва­нии лаков не исполь­зу­ет­ся в каче­стве обо­зна­че­ния химиката.

Хими­че­ский “уре­тан” не явля­ет­ся точ­ным опи­са­ни­ем типа смол, исполь­зу­е­мых в крас­ках.  Он так­же изве­стен как этил­кар­ба­мат, очень ток­сич­ное хим. веще­ство, когда-то исполь­зо­вав­ше­е­ся в фар­ма­цев­ти­ке, но от него дав­но отка­за­лись из-за его ток­сич­ных харак­те­ри­стик. То, что мож­но обна­ру­жить во мно­гих плён­ках кра­сок, явля­ет­ся “уре­та­но­вой свя­зью”. Это клю­че­вой стро­и­тель­ный блок, встре­ча­ю­щий­ся в неко­то­рых поли­ме­рах, и опре­де­ля­ю­щий экс­плу­а­та­ци­он­ные свойства.

В целом лако­кра­соч­ные мате­ри­а­лы, содер­жа­щие “уре­та­но­вые свя­зи”, обла­да­ют боль­шей проч­но­стью и долговечностью.

Акрил-уре­та­но­вые лаки – отлич­ный про­дукт, они сох­нут быст­рее, более проч­ные и слу­жат доль­ше акри­ло­вых. Они явля­ют­ся про­мыш­лен­ным стан­дар­том для авто­мо­биль­ных ЛКП, и за послед­ние два деся­ти­ле­тия во мно­гом заме­ни­ли акри­ло­вые мате­ри­а­лы. Это пред­по­чти­тель­ный выбор мно­гих авто­про­из­во­ди­те­лей. Акрил-уре­та­но­вые покры­тия проч­ные и мень­ше под­вер­же­ны ско­лам, чем акри­ло­вые. Неко­то­рые ЛКП из акрил-уре­та­нов кон­ку­ри­ру­ют или даже при­рав­ни­ва­ют­ся к сво­им кон­ку­рен­там из поли­уре­та­на, но в целом поли­уре­та­но­вые мате­ри­а­лы име­ют репу­та­цию самых прочных.

Тер­мин “поли­уре­тан” (PU) появил­ся дав­но в про­шлом, пото­му что доми­ни­ру­ю­щей хими­че­ской груп­пой, при­сут­ству­ю­щей в поли­ме­ре, была уре­та­но­вая группа.

Если при­ди­рать­ся к тер­ми­нам, акрил-уре­тан так­же мож­но назвать поли­уре­та­ном (из-за мно­же­ства уре­та­но­вых свя­зей), одна­ко насто­я­щий поли­уре­тан и акрил-уре­тан — это 2 раз­ные систе­мы окрас­ки. Акрил-уре­тан не настоль­ко эла­сти­чен как поли­уре­тан и боль­ше под­вер­жен появ­ле­нию цара­пин и ско­лов. Акрил-уре­тан не име­ет столь же силь­ной защи­ты от УФ-излу­че­ния, из-за чего к нему часто добав­ля­ют­ся УФ-протекторы.

Базо­вая струк­ту­ра поли­уре­та­но­во­го лака отли­ча­ет­ся мяг­ким сег­мен­том на осно­ве полио­ла, что при­да­ёт ему гиб­кость и эла­стич­ность. Так­же име­ет­ся твёр­дый сег­мент с высо­кой плот­но­стью уре­та­но­вых сши­вок, что при­да­ёт покры­тию твёр­дость. Таким обра­зом, поли­уре­та­ны соче­та­ют в себе проч­ность и гиб­кость. При соот­вет­ству­ю­щей рецеп­ту­ре не суще­ству­ет дру­го­го клас­са про­дук­тов, име­ю­щих луч­ший баланс адге­зии, устой­чи­во­сти к УФ-излу­че­нию, изно­со­стой­ко­сти и эластичности.

Свой­ства, кото­рые дела­ют двух­ком­по­нент­ный поли­уре­тан уни­каль­ным, вклю­ча­ют в себя следующие:

• Быст­рое фор­ми­ро­ва­ние и высы­ха­ние плёнки;
• Очень хоро­шая адге­зия к раз­лич­ным подложкам;
• Отлич­ная прозрачность;
• Проч­ность и долговечность;
• Отлич­ный баланс меж­ду твер­до­стью и гибкостью;
• Отлич­ная хими­че­ская и меха­ни­че­ская устойчивость;
• Устой­чи­вость к цик­ли­че­ским воз­дей­стви­ям высо­ких и низ­ких температур.

При­мер насто­я­щих поли­уре­та­но­вых лако­кра­соч­ных мате­ри­а­лов – про­дук­ция Imron ком­па­нии Dupont. В тече­ние послед­них почти 40 лет они исполь­зу­ют­ся пре­иму­ще­ствен­но на гру­зо­вом авто­транс­пор­те, само­ле­тах и т.п., как наи­бо­лее изно­со­стой­кие. PU-мате­ри­а­лы и Imron в част­но­сти — самые опас­ные для здо­ро­вья. Боль­шая кон­цен­тра­ция изо­ци­о­на­тов, вхо­дя­щих в состав акти­ва­то­ров, впи­ты­ва­ет­ся в орга­низм чело­ве­ка через кожу и гла­за. Как толь­ко изо­ци­о­на­ты попа­да­ют в орга­низм, они не выво­дят­ся, а накап­ли­ва­ют­ся в кро­ви, костях, пече­ни, лёг­ких.. (см. ста­тью “вред здо­ро­вью кузов­щи­ков и авто­ма­ля­ров”) При рас­пы­ле­нии таких мате­ри­а­лов важ­но исполь­зо­вать спе­ци­аль­ный респи­ра­тор, пер­чат­ки и защи­ту для глаз.

Какой лак выбрать?

Наи­бо­лее доступ­ным по цене явля­ет­ся акри­ло­вый лак. В мага­зи­нах с про­дук­ци­ей для кузов­но­го ремон­та на при­лав­ках чаще все­го нахо­дит­ся имен­но он. Выбрав этот про­дукт про­ве­рен­но­го брен­да мож­но полу­чить хоро­шие резуль­та­ты при окра­ши­ва­нии кузо­ва. Осо­бен­но, если весь про­цесс под­го­тов­ки, окра­ши­ва­ния и после­ду­ю­щей поли­ров­ки сде­лать правильно.

Поли­уре­та­но­вый лак спе­ци­фи­чен, наи­бо­лее проч­ный и эла­стич­ный. Его мож­но купить не вез­де и луч­ше при­ме­нять, если авто­мо­биль тре­бу­ет осо­бен­но проч­но­го дол­го­вре­мен­но­го покрытия.

Акрил-уре­та­но­вые лаки мож­но назвать золо­той сере­ди­ной. Они доро­же акри­ло­вых, про­да­ют­ся у пред­ста­ви­те­лей  извест­ных про­из­во­ди­те­лей лако­кра­соч­ной про­дук­ции и на поря­док луч­ше акри­ло­вых лаков.

В целом сосре­до­точь­тесь на харак­те­ри­сти­ках лаков и реко­мен­да­ци­ях кол­лег. Обра­щай­те вни­ма­ние на экс­плу­а­та­ци­он­ные дан­ные и объ­ек­тив­ные обзо­ры авто­ла­ка, что­бы убе­дить­ся, что вы полу­ча­е­те то, что ожи­да­е­те.  Кро­ме того, не исполь­зуй­те цену как пока­за­тель каче­ства. Для боль­шин­ства марок авто­мо­биль­ных лаков и кра­сок цена на сырье и про­из­вод­ствен­ные наклад­ные рас­хо­ды состав­ля­ют лишь очень неболь­шую часть от общей сто­и­мо­сти. Боль­шая часть затрат при­хо­дит­ся на непо­мер­ные мар­ке­тин­го­вые бюджеты.

Так­же читай­те ста­тью “покры­тие  лаком авто­мо­би­ля” о пра­виль­ном нане­се­нии автолака.