Есть мнение Лакокрасочные материалы Краски на натуральной основе: назад к природе?

Краски на натуральной основе: назад к природе?

Светлана Оськина

Продолжая тему экологичных лакокрасочных материалов, предлагаем статью, посвященную натуральным краскам на основе масел и воска. Ранее (см. журнал «Дерево.Ru», сентябрь-октябрь 2003 г.) мы уже упоминали о масляно-восковых покрытиях в связи с описанием технологии УФ-отверждения. В данной статье их свойства и особенности применения раскрыты более подробно.

В связи с растущим интересом к экологически безопасным материалам концептуально изменился подход к ЛКМ в целом. Технологи сегодня единодушны во мнении: защитные средства (в особенности использующиеся для внутренней отделки помещений) не должны ограничивать природные характеристики древесины. Материалу необходимо оставаться эластичным, «дышать» (имеются в виду микроизменения: расширение и сжатие, происходящие в зависимости от уровня влажности воздуха), чтобы благоприятно влиять на климат в помещении. Этим требованиям отвечают натуральные краски на основе масел и воска. Их еще называют «естественными» или «экологически безопасными», поскольку при их изготовлении исключено использование синтетических материалов, хлорированных углеводородов, тяжелых металлов, размягчителей и т. п.

Немного истории

Очевидно, что в прошлом изготовление защитно-декоративных составов основывалось на применении исключительно природных смол ископаемого, растительного и животного происхождения. Старинные технологии прошли проверку временем: до сих пор изделия из древесины, покрытые природными защитными материалами, сохраняют свои свойства.

Так, все наслышаны о знаменитых скрипках итальянских мастеров. Однако не все знают о том, что изучение старинных скрипичных лаков показало присутствие в них каучукоподобных веществ, дающих основание предполагать, что такие мастера, как Амати, Страдивари, Гварнери, для лучшего звучания покрывали свои скрипки соком молочая, весьма богатого каучуком.

До недавнего времени лучшей смолой-пленкообразователем для отделки щипковых музыкальных инструментов-гитар, скрипок и др. считался сандарак – растительная смола, добываемая с деревьев семейства кипарисовых. До первой четверти двадцатого века, в течение двух столетий, одним из самых распространенных пленкообразователей для изготовления спиртовых лаков и политур был шеллак-смола биологического происхождения. Шеллачные материалы применялись для отделки мебели и клавишных инструментов.

Антикварная мебель из дуба, каштана, ясеня часто отделывалась восковыми мастиками, которые использовались и как самостоятельный покровный материал, и в качестве грунтовок под спиртовые лаки.

Однако в настоящее время композиции, в которых пленкообразователями служат природные смолы, используются нечасто – в основном в быту и при реставрационных работах.

Что такое «биокраска»?

И все же возвращение к природным материалам уже наметилось. Для внутренней отделки все более активно начинают использоваться натуральные краски – красящие вещества, изготовленные на основе естественного сырья. Их называют иногда «биокрасками», поскольку в качестве сырья для их приготовления используются растительные смолы и масла, воск, натуральные красители, материалы животного происхождения и натуральные минеральные вещества.

В состав любых, как синтетических, так и натуральных, лаков и красок входят три основных компонента: пигменты, связующее вещество (или пленкообразователь) и растворитель. Пигменты представляют собой цветной порошок, который прилипает к поверхности только благодаря связующему веществу. Растворитель же способствует тому, чтобы краски не затвердевали и легко ложились на поверхность, но по окончании процесса адгезии он испаряется.

В традиционных лакокрасочных материалах содержится, как правило, множество летучих органических соединений, таких как ацетон, ксилол, толуол, этилбензол и т. д., которые представляют серьезную опасность для здоровья. Через легкие и кожу они попадают в кровь, накапливаются в организме человека, вызывая аллергии и другие болезни. Однако и после того, как процесс испарения закончился, растворители не перестают наносить вред: сначала они становятся частью городского смога, а затем поднимаются выше, разрушая озоновый слой.

В противоположность этим материалам биокраски производят на основе субстанций естественного происхождения: растительных масел (льняного, подсолнечного, соевого, чертополохового или осотового и некоторых других); восков (карнаубового, канделлилового, пчелиного и т. д.), растительных смол и пигментов. В качестве растворителей для натуральных красок используются: цитрусовое масло (цитрустерпен), скипидар и канифоль. Все эти компоненты проходят экологическую обработку и в полном составе указаны на упаковке. Одна немецкая фирма, например, использует для производства своих красок масло от вторичной выжимки льняных семян, выращиваемых в экологически чистых районах под постоянным контролем специалистов-биологов. Первая выжимка дает высококачественное растительное масло, используемое в пищу, а жмых идет на корм скоту.

Опыты, проведенные немецкими экспертами, опровергли распространенное заблуждение, что качество натуральных красок ниже качества синтетических. Пожалуй, единственное их различие в этом смысле состоит в том, что натуральные краски дольше сохнут. Однако в борьбе за экологичность жилища времени не жаль...

Новинки рынка

В настоящее время специально для обработки деревянных и пробковых покрытий разработаны особые виды красок на натуральной основе, которые глубоко проникают в материал, оставляя при этом поры открытыми. Дерево сохраняет свою природную эластичность; благодаря открытым порам происходит циркуляция влаги, что уменьшает вероятность разбухания или усушки. Деревянная поверхность становится устойчивой к истиранию и приобретает хорошие эксплуатационные свойства.

Так, разработано специальное масло с твердым воском, которое придает деревянным поверхностям водо- и грязеотталкивающие свойства. Их устойчивость к воздействию различных жидкостей (вина, пива, кофе, чая, соков, молока и т. д.) подтверждена испытаниями и соответствует промышленным европейским стандартам.

Масло и воск в новом продукте перемешаны химическим, механическим и физическим способами, т. е. связаны в одну молекулярную цепь. Разработанный продукт имеет большой процент содержания твердых частиц: от 85 до 99% – таким образом, все вещество, наносимое на древесину, адгезирует с ней. Применение воска обусловлено тем, что если на древесину наносится только масло, оно может слишком глубоко проникать в поры (в зависимости от структуры древесины), а в соединении с воском глубина проникновения составляет порядка 0,2-0,3 мм.

Масляные пропитки и восковые мастики. Различают масляные пропитки с большим количеством растворителя (75% растворителя и 25% масла), средние по степени вязкости (45% натурального масла и 55% растворителя) и густые (90% натурального масла и 10% растворителя). Восковые мастики подразделяются на твердые (пастообразные) и жидкие на основе растворителей (скипидара) и на основе мастики без растворителей. В настоящее время воск изготавливают из синтетических парафинов и натуральных восков растительного и животного происхождения с противоскользящими добавками и добавками растительных масел.

Масляные пропитки и восковые мастики используются как альтернатива лаковых покрытий, что объясняется несколькими причинами. Во-первых, в паркетном и мебельном производстве в последнее время широко используются разнообразные экзотические породы древесины. Как известно, лаки плохо ложатся на породы, имеющие в своей структуре большое количество природных масел. Даже грунтовки зачастую не спасают положение. Поэтому многим пришлось заново открывать для себя забытые технологии нанесения красок на основе масла и воска.

Вторая причина: новая (или хорошо забытая старая) тенденция к сохранению рельефа, структуры при обработке паркетной доски. Человечество вновь открывает для себя преимущества ходьбы босиком по рельефной поверхности, благодаря чему происходит массаж стоп, оказывающий благотворное воздействие на весь организм. Поэтому структурированная массивная доска, поверхность которой имеет неровности, завоевывает огромную популярность во всем мире. Снятие усталости, восстановление работоспособности в результате расслабления мышц ног, улучшение кровоснабжения и обменных процессов в тканях – это лишь малая часть целебного воздействия структурированной доски на организм человека. Специалисты Международного общества физиотерапевтов США опубликовали специальное исследование, посвященное высокой эффективности такого «пассивного массажа» и его пользе для здоровья.

Однако рельефная массивная доска требует особой отделки. Лакировать такую поверхность нельзя, т. к. обновление лака требует шлифовки, что приведет к исчезновению рельефа. Поэтому для структурированных напольных покрытий в качестве отделки используются исключительно масляные пропитки и восковые мастики.

Особенности работы с маслом и воском

В состав масла в малом количестве входят мягкие высокоочищенные растворители (уайт-спирит), не имеющие резкого запаха. Воск представляет собой смесь натурального пчелиного воска с растительными маслами, не содержащими растворителей. Масло и воск содержат приятные ароматические добавки (цитрусовую и другие). Поэтому при работе с воском и маслом не нужны специальные средства защиты органов дыхания, а натирку и уход можно производить без эвакуации людей. Это очень удобно и считается главным преимуществом перед традиционными лаками.

В большинстве случаев нанесение масляных пропиток и восковых мастик происходит в холодном состоянии, так как существует реальная опасность возгорания масла и воска при соединении с древесной пылью или обтирочным материалом из-за перегрева вследствие окисления. При нанесении воск и масло не должны вступать в реакцию со шпаклевкой и растворять ее.

В производстве используют, как правило, густое и среднее по степени вязкости масла – так называемые высыхающие и полувысыхающие. Масло с большим количеством растворителя очень жидкое и до конца не высыхает, поэтому используется в основном в качестве средства для ухода за полами, обработанными густым и средним по вязкости маслами. Глубоко проникая в древесину, жидкое масло обновляет и восстанавливает защитные свойства пропитки.

На небольшие поверхности масляную пропитку можно наносить мягким резиновым шпателем, валиком, широкой кистью или полировочным тампоном. Масло лучше наносить в одном направлении, а разравнивать перпендикулярно. Особо качественная поверхность получается, если наносить масло кистью, а разравнивать валиком.

Прозрачность мастик и пропиток обеспечивается высокой степенью очистки составляющих компонентов. Очистка убирает желтизну, предотвращает мутность покрытия. Высокая прозрачность передает особенности распила, свойства породы, игру древесины при попадании солнечного света на поверхность. Степень блеска воска и масла может быть разной: матовой, шелковисто-матовой, полуматовой, полуглянцевой, глянцевой. Проще всего ухаживать за матовым или шелковисто- матовым покрытием, на поверхности которого не видно ни жира, ни царапин. Полуматовые и глянцевые покрытия повышают представительность помещения, но требуют частого использования специальных чистящих средств.

В отличии от лаков масло и воск в большинстве случаев «поджигают» древесину, то есть делают ее темнее. Так, красное дерево становится темно-коричневым, а породы шоколадного оттенка (палисандр, мореный дуб, панга-панга) – черного. Розовый бук, обработанный маслом, приобретает теплый и приятный бежево-розовый оттенок. Светлые породы (клен, ясень, граб, дуб) темнеют незначительно и выглядят так же, как покрытые лаком. Предотвратить «поджигание» можно при помощи грунтовок.

Тонировка. Как и лак, воск и масло можно тонировать. Наиболее распространенные оттенки – слоновая кость, серебристо-серый, липовый, цвет морской волны, орех, каштан, дуб, палисандр, тик, антрацит, лосось, мореный дуб и др. Тонировка используется для того, чтобы избежать изменения цвета породы под воздействием бесцветного масла, а также «поджигания» древесины. При этом возможна тонировка как первого, так и последнего слоя.

Совместимость восков и масел. Проблема совместимости восков и масел от разных производителей по отдельности и друг с другом решается следующим образом. Из описания продукта необходимо определить его химический состав. При этом надо обратить особое внимание, имеют ли масло или воск растворители. Как правило, продукты, имеющие одинаковые по составу растворители, совместимы.

Нельзя наносить масло и воск с растворителями на аналогичный продукт без растворителей, так как есть большая вероятность, что они растворят предыдущий слой покрытия. Масло и воск без растворителей можно наносить на аналогичный продукт с растворителями, так как вероятность нарушения адгезии в этом случае незначительна.