Как сделать нитроцеллюлозный лак

Гитарный лак: нитроцеллюлоза или полиуретан?

Нитро против полимера

Гитарный лак очень часто недооценивают. Кажется, что это всего лишь последний штрих в гитаре, однако он имеет очень большое значение и в этой статье мы с вами разберемся, почему. Основные типы покрытия – это нитроцеллюлозный лак, полиуретан и полиэстер. Каждый из этих типов имеет своих поклонников. Лак защищает вашу гитару от перепадов влажности и на самом деле при правильном применении оба типа покрытия отлично выполняют свои функции.

Для того чтобы разобраться в гитарных лаках, начнём с нитроцеллюлозы, будем называть её сокращенно – нитро. Впервые этот лак изготовили в 20х годах 20 века. Нитроцеллюлоза отлично смешивалась с краской, поэтому автомобильные компании типа Ford быстро взяли этот лак на вооружение и машины стали разноцветными. Раньше были только чёрные и серые.

Нитроцеллюлоза – это лак, в основе которого растворитель и смола (в основном из хлопка), они смешиваются с серной и азотной кислотой и происходит так называемое нитрование. Тот же самый процесс используется при производстве нитроглицерина или тринитротолуола – взрывоопасные штучки, знаете ли. Поэтому нитроцеллюлоза требует очень аккуратного обращения и легко воспламеняется. После применения лака на поверхности гитары, растворитель испаряется, а смола остаётся на гитаре, её полируют и гитара обретает тот самый шикарный блеск.

Когда только появилась нитроцеллюлоза, это был прорыв – она высыхала очень быстро, но сегодня полиуретан её обогнал. Если вы играете на новой гитаре с нитроцеллюлозным покрытием, вы буквально чувствуете её приятный запах. Это заканчивается испарение растворителей. Это не продлится вечно, так что наслаждайтесь моментом. Кстати, именно эти химические вещества вредны для природы.

Помимо приятного запаха и блеска, нитроцеллюлоза также имеет другие положительные свойства – она отлично сочетается с другими веществами и материалами. Например, ее используют при смешивании автомобильных красок, то же самое и в гитарах. Нитроцеллюлозное покрытие очень легко восстанавливается в отличие от полиуретана. Таким образом, если на гитаре есть сколы и царапины, от всего этого можно довольно просто избавиться. На самом деле, нитроцеллюлоза до конца не высыхает, она менее жёсткая и не стягивает дерево так как другие покрытия, что очень хорошо отражается на резонансе вашей гитары.

Хотя для звука это плюс, для надёжности это минус. Нитроцеллюлоза изнашивается например из-за того, что вы ставите гитару на стойку с резиновым покрытием. Вы наверняка видели гитары со следом от правой руки на корпусе – там обычно лежит рука при игре – это все потому что нитроцеллюлоза реагирует на жиры намного сильнее, чем другие более твёрдые покрытия. Хотя, многие гитаристы считают, что шрамы украшают гитару – это знак того, что вы много играете и занимаетесь. Особенно ценится сейчас винтажное покрытие с кучей царапин и сколов, многие производители даже делают его искусственно. В целом все трещины в лаке – от резких перепадов температуры, которая вызывает расширение и сужение волокон древесины под лаком.

В целом этот лак вреден для здоровья тех, кто его применяет, да и для природы в целом, так что скорее всего рано или поздно от него откажутся. Что интересно, в США гитары производят в штатах, где более-менее мягкое законодательство в плане загрязнения воздуха. Там можно сэкономить на дорогих системах вентиляции и штрафах. В целом заметен переход к полиуретану и полиэстеру просто потому что это дешевле обходится производителям.

Этот тип покрытия использовался в производстве гитар еще с 60х годов, но особенно популярным стал в последние 20 лет, зарекомендовав себя как в надёжности, так и блестящем внешнем виде. Смола в этом лаке искусственная и ничем не пахнет, когда растворители испаряются. Мало летучих органических соединений, вредных для здоровья. Лак после нанесения на гитару, затвердевает и не реагирует на растворители. При нанесении на гитару этот лак смешивается с горячей водой, благодаря этому происходит химическая реакция, компоненты лака смешиваются и затвердевают, при это не испаряясь. Полиуретановые покрытия стойки к царапинам, износу от трения и в целом такой лак долго сохраняет блеск. Если вам нравится, что гитара сияет как новая, независимо от того сколько ей лет, этот тип покрытия – для вас. В отличие от гитар с нитроцеллюлозным покрытием, по которым сразу виден их возраст, гитары с полиуретановым лаком внешне не стареют.

Хотя полиуретан в целом дороже нитроцеллюлозы, в производстве он обходится дешевле, т.к. получается очень существенно экономить на системах вентиляции. А также полиуретан высыхает быстрее нитроцеллюлозы. Это особенно важно при массовом производстве, где гитары прямо с конвейера пакуются в коробки и отправляются в магазины. Сегодня крупные компании используют ультрафиолетовые лампы, чтобы сушить лак. На это уходит буквально несколько секунд. На отладку процесса такой искусственной сушки ушли годы, но теперь это занимает секунды. В лак примешивается компонент, который реагирует на ультрафиолетовое излучение. Он и вызывает необходимую реакцию. Благодаря этому удалось сделать покрытие тоньше, что отразилось на звук в лучшую сторону.

Толстое покрытие независимо от состава, душит звук. Не важно чем покрыта ваша гитара, лак должен сохранять резонанс древесины. Нитроцеллюлозное покрытие почти всегда тоньше, чем полиуретановое. Требуется меньше слоев, чтобы закончить. Видимо поэтому нитроцеллюлозу до сих пор очень ценят профессионалы. Чем больше слоев лака на гитаре, тем более зажатый и скованный звук, особенно это слышно у акустических гитар, где весь звук как раз в дереве. Многие электрогитары с толстым слоем лака не подключённые не звучат вообще. Это конечно же слышно и когда вы включаете такую гитару в усилитель.

Не позволяйте вводить себя в заблуждение матовым покрытием. В большинстве случаев этот тип покрытия не тоньше, чем блестящий, там просто использована определённая добавка в лак, благодаря которой он меньше блестит. Полиуретановое покрытие при правильном применении не портит звук гитары, точно так же как правильные печатные платы не портят звук усилителей. Любые покрытия сказываются на звучании и хотя это можно считать мелочью, например рокер не заметит ярких отличий, а джазмен, которому важен натуральный чистый звук – да.

В целом благодаря развитию технологий, покрытия становятся всё тоньше и надёжнее. Нитроцеллюлоза осталась только в штучном производстве дорогих гитар, тем не менее ее дни уже сочтены. Слишком уж дорого она обходится производителям.

Какой тип покрытия выберете вы – решайте сами. Самое главное – чтобы вам нравилось как звучит и как выглядит ваша гитара. Помните, что ваш звук – в ваших пальцах.

Нитроцеллюлозные лаки (нитролаки) – описание, характеристики и свойства — теория и практика

Если Вам нужно защитить Ваши деревянные изделия, мебель от старения и внешних воздействий среды, Вам отлично подойдут нитроцеллюлозные лаки, которые всегда используются при необходимости создать эстетический эффект и предохранить материал от повреждений.

Особенности нитролака

Основа средства – высококачественная нитроцеллюлоза (искусственный полимер, структура которого очень похожа на волокна натуральной целлюлозы). Смесь готова к использованию. Сам лак быстро сохнет, а результат остаётся ровным, однородным, твёрдым.

У состава повышенная адгезия. Дополнительно грунтовать поверхность не требуется.

В зависимости от состава НЦ лак бывает глянцевым, матовым, полуглянцевым. Защитная плёнка деревянной мебели имеет также декоративный эффект, но может разрушаться под воздействием высокой температуры и ультрафиолетового излучения. Средство также применяется для паркетных полов.

Надо наносить в несколько тонких слоёв.

Поскольку нитролак легко воспламеняется, хранить и работать с ним необходимо вдали от огня, источников искр.

Чтобы не допустить пересыхания состава, в него можно добавить растворитель (около 5% от общего количества лака), затем тщательно перемешать.

Описание Лаков НЦ

Нитроцеллюлозные лаки НЦ можно назвать незаменимым материалом во многих отделочных работах. Их высокие технические характеристики обеспечиваются за счет использования в составах лакокрасочных материалов высококачественной нитроцеллюлозы, органических растворителей смол, пластификаторов. Нитроцеллюлозными лаками покрывают деревянные, металлические, иногда стеклянные поверхности. При этом они обеспечивают изделию не только отличные декоративные качества, но и защищают материал от воздействия внешних факторов. На поверхности изделий лаки НЦ создают тонкие прозрачные пленки, которые предохраняют металл от коррозии, а древесину защищают от воздействия влаги, температурных колебаний, внешних повреждений.

Состав лака

В основе, как уже было отмечено, находится полимер – древесная или хлопковая целлюлоза высокого качества. Это вещество разводят специальной органической смесью, получая лаковые коллоксилины. В состав также вводят добавки:

• алкидные смолы, шеллак;
• аминоформальдегидные смолы;
• циклогексанон-формальдегидные смолы;
• винсол;
• канифоль.

Количество таких добавок может составлять разные пропорции с коллоксилином (до 1:1). Для придания раствору нужной консистенции в составе есть смесь растворителей – пропилацетат, этилацетат, эфиры уксусной кислоты, ксилол, толуол, различные спирты. В материале могут присутствовать нитропарафины, обязательно есть пластификаторы (кастероль, хлорпарафин, фосфаты и другие). Как видно, состав лака НЦ очень сложный и многокомпонентный.

Характеристики материала

Основные преимущества средства заключаются в легкости его нанесения, сниженной цене и хорошем качестве. Создаваемая пленка, в зависимости от определённой марки, может быть:

• матовой;
• глянцевой;
• полуматовой, полуглянцевой.

Покрытие будет гомогенным, ровным, твёрдым, у него замечательная адгезия с базой, оно прекрасно зашлифовывается. Эксплуатировать изделия с подобным покрытием следует при температуре +12…+60 градусов, при более большой температуре лак будет быстро разрушаться. Материал прекрасно подойдет для паркета и мебели (его иногда называют паркетным или мебельным лаком), пола из дерева, дверей, подарков и прочих древесных изделий.

Использовать указанные изделия можно в середине помещения, большое количество видов лака не предназначается для внешних работ. Также к недостаткам средства можно отнести его маленькую физико-химическую устойчивость, очень высокую огнеопасность, высокую чувствительность к действию воды и солнца.

Производство (получение) нитролаков

Производство нитролака – многостадийный процесс, включающий в себя следующие этапы:

— растворение смол (отвержденных) и коллоксилина в растворителях органического происхождения, введение пластификаторов и смоляных растворов;

— типизация нитроцеллюлозного лака по основным показателям (содержание нелетучих веществ, растворителей, по вязкости и др.);

— процеживание, очистка готового продукта;

— фасовка лакокрасочного материала в тару.

Получение цветных и черных нитролаков требует дополнительных двух стадий технологического процесса: растворение органическим растворителем органического красящего вещества (родамин, нигрозин и другие), соединение красящего раствора с нитроцеллюлозным лаком.

В смеситель загружают растворители, пластификаторы, растворы смол. Перед подачей все взвешивается. Разрыхление и взвешивание коллоксилина проводят в другом помещении. Это объясняется довольно высокой степенью опасностью данного вещества, которое кроме нитролаков используется для изготовления взрывчатки. Коллоксилин легко воспламеняется и горит, не отличается высокой устойчивостью к воздействию света и тепла. Поэтому после разрыхления коллоксилин фасуют в алюминиевые бочки либо герметичные прорезиненные мешки. Загрузка коллоксилина в смеситель проводится непосредственно из тары сквозь люк с сеткой из полосового алюминия.

Для ускоренного растворения и однородности системы все компоненты нитролака загружают в стальной смеситель вертикального типа, соблюдая четкую последовательность: спирт и растворители, смола отвержденная (далее 30 – 40 минут происходит растворение смолы), активные растворители (смешение 2 — 4 часа), пластифицирующие добавки и смоляные растворы (тщательное смешение на протяжении одного – двух часов). Приготовление густых нитролаков лучше проводить в горизонтальных смесителях. Получение густых составов требует иной последовательности загрузки смесителя: спирт, разбавитель, смола, смоляные растворы, пластифицирующие добавки, коллоксилин, растворители активного типа. Процесс растворения динитрата целлюлозы ведется при обычной температуре цеха, но в холодное время года смесь в смесителе необходимо подогревать горячей водой до температуры около 35 °С, т.к. растворители, которые поступают в систему, очень холодные и не способны тщательно растворить все составные компоненты нитролака. Горячий пар не используется, т.к. подогрев происходит неравномерно, существует вероятность воспламенения и перегрева. О полном растворении коллоксилина судят по отсутствию прозрачных кристалликов на стекле.

В этом же смесителе поводится типизация нитроцеллюлозного лака. Обработанный спиртом, хорошо разрыхленный коллоксилин определенной вязкости вводят в смесь, если нужно повысить содержание нелетучих компонентов либо сделать нитролак более густым. При этом, учитывая количество добавленного коллоксилина, вводят другие нелетучие компоненты, чтоб сохранить количественный состав лакокрасочного материала. Разжижения и уменьшения нелетучих веществ добиваются добавлением растворителей.

Однородности и чистоты нитролака можно добиться двумя способами. Первый предусматривает использование очищенных составных компонентов, тщательный контроль, чтоб во время транспортировки к смесителю, загрузки составные части не загрязнялись примесями. Второй способ – это очистка уже готового продукта в центрифугах.

После типизации нитролак подают на участок фасовки. Зависимо от назначения, это могут быть различные бочки, мелкая тара, цистерны и т.п.

Нитролак

Нитролак (нитроцеллюлозный лак) представляет собой коллоидный раствор коллоксилина лакового (определенной густоты) в смеси разбавителей и растворителей. В систему дополнительно вводятся пластификаторы, смолы (добавление смол зависит от состава нитролака). Нитроцеллюлозные лаки, которым присуще такое свойство, как цвет, содержат в своем составе пигментирующие добавки органического происхождения, хорошо растворимые в ацетоне и спирте.

Купить нитролак можно, заполнив форму заявки, либо написав на почту: Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.

Состав нитроцеллюлозных лаков (нитролаков)

В состав нитролаков входят лаковые коллоксилины как высоковязких марок (ВВ), так и низковязких (ПСВ), производимые из древесной, хлопковой целлюлозы. Лакокрасочные материалы могут быть изготовлены только на нитроцеллюлозной основе, либо с введением других пленкообразующих добавок. Ими часто служат твердые смолы (винсол, эфиры канифоли, смола циклогексанон-формальдегидная), резитовые (невысыхающие) и высыхающие алкидные смолы повышенной вязкости. Количество твердых смол зачастую составляет от 0,1 до 1 частей на одну массовую часть коллоксилина в сухом виде, а алкидных смол – 0,7 – 2 массовые части.

Нитролаки содержат в своем составе активные растворители: низкокипящие (формальгликоль, пропилацетат, этилацетат, такие кетоны, как метилэтилкетон и ацетон), высококипящие. Вторую группу представляют диоксаны, некоторые кетоны (циклогексанон, метилизобутилкетон), ацетатные эфиры уксусной кислоты (амилацетат, бутилацетат, изобутилацетат), бутилцеллозольв и эфирцеллозольв (являются простыми моноэфирами гликолей). Допускается использование нитропарафинов.

Ксилол и толуол вводят в состав нитролаков для достижения требуемой консистенции. Неактивными (скрытыми) растворителями являются этиловый, бутиловый, пропиловый, изобутиловый и изопропиловый спирты.

В составе нитролаков (зависимо от марки) присутствуют нежелатинирующие и желатинирующие пластификаторы. Совол, кастероль, касторовое масло, хлорпарафин относятся к пластификаторам первого вида и вводятся в лакокрасочную систему до 2 массовых частей (если лаки высокоэластичные) либо до 0,7 – 0,8 массовых частей (обычные нитролаки). Фосфаты (трикрезилфосфат), себацинаты, фталаты (диоктилфталат, дибутилфталат) являются пластификаторами и добавляются количеством до 0,7 – 0,8 массовых частей.

Чистые смолы для приготовления нитролаков используются довольно редко, чаще всего их разбавляют ксилолом либо другим растворителем. Коллоксилин также используется в качестве раствора в этиловом спирте, при этом содержание спирта должно быть около 28 – 35% по массе. Состав нитроцеллюлозного лака должен учитывать весь объем использованного растворителя.

Состав нитролака обозначают отдельно для летучих и нелетучих его компонентов. Нелетучие компоненты обозначают массовыми частями (на 1 часть сухого коллоксилина), а летучие – процентами по массе, принимая за 100% все летучие составляющие.

Производство (получение) нитролаков

Производство нитролака – многостадийный процесс, включающий в себя следующие этапы:

– растворение смол (отвержденных) и коллоксилина в растворителях органического происхождения, введение пластификаторов и смоляных растворов;

– типизация нитроцеллюлозного лака по основным показателям (содержание нелетучих веществ, растворителей, по вязкости и др.);

– процеживание, очистка готового продукта;

Получение цветных и черных нитролаков требует дополнительных двух стадий технологического процесса: растворение органическим растворителем органического красящего вещества (родамин, нигрозин и другие), соединение красящего раствора с нитроцеллюлозным лаком.

В смеситель загружают растворители, пластификаторы, растворы смол. Перед подачей все взвешивается. Разрыхление и взвешивание коллоксилина проводят в другом помещении. Это объясняется довольно высокой степенью опасностью данного вещества, которое кроме нитролаков используется для изготовления взрывчатки. Коллоксилин легко воспламеняется и горит, не отличается высокой устойчивостью к воздействию света и тепла. Поэтому после разрыхления коллоксилин фасуют в алюминиевые бочки либо герметичные прорезиненные мешки. Загрузка коллоксилина в смеситель проводится непосредственно из тары сквозь люк с сеткой из полосового алюминия.

Для ускоренного растворения и однородности системы все компоненты нитролака загружают в стальной смеситель вертикального типа, соблюдая четкую последовательность: спирт и растворители, смола отвержденная (далее 30 – 40 минут происходит растворение смолы), активные растворители (смешение 2 – 4 часа), пластифицирующие добавки и смоляные растворы (тщательное смешение на протяжении одного – двух часов). Приготовление густых нитролаков лучше проводить в горизонтальных смесителях. Получение густых составов требует иной последовательности загрузки смесителя: спирт, разбавитель, смола, смоляные растворы, пластифицирующие добавки, коллоксилин, растворители активного типа. Процесс растворения динитрата целлюлозы ведется при обычной температуре цеха, но в холодное время года смесь в смесителе необходимо подогревать горячей водой до температуры около 35 °С, т.к. растворители, которые поступают в систему, очень холодные и не способны тщательно растворить все составные компоненты нитролака. Горячий пар не используется, т.к. подогрев происходит неравномерно, существует вероятность воспламенения и перегрева. О полном растворении коллоксилина судят по отсутствию прозрачных кристалликов на стекле.

В этом же смесителе поводится типизация нитроцеллюлозного лака. Обработанный спиртом, хорошо разрыхленный коллоксилин определенной вязкости вводят в смесь, если нужно повысить содержание нелетучих компонентов либо сделать нитролак более густым. При этом, учитывая количество добавленного коллоксилина, вводят другие нелетучие компоненты, чтоб сохранить количественный состав лакокрасочного материала. Разжижения и уменьшения нелетучих веществ добиваются добавлением растворителей.

Однородности и чистоты нитролака можно добиться двумя способами. Первый предусматривает использование очищенных составных компонентов, тщательный контроль, чтоб во время транспортировки к смесителю, загрузки составные части не загрязнялись примесями. Второй способ – это очистка уже готового продукта в центрифугах.

После типизации нитролак подают на участок фасовки. Зависимо от назначения, это могут быть различные бочки, мелкая тара, цистерны и т.п.

Свойства нитролаков

Лакокрасочные материалы на основе нитроцеллюлозы широко используются на протяжении уже не одного десятка лет. Это обусловлено набором свойств материала и его относительно небольшой стоимостью.

Лаки с маркировкой НЦ очень быстро сохнут, образуют ровное, однородное, твердое покрытие с хорошей адгезией к основе. Пленка, зависимо от состава лака, может быть глянцевой, матовой, полуглянцевой. Наносить можно как на подготовленную, загрунтованную поверхность, так и на основу без предварительной обработки. Чаще всего нитролаки используются для создания декоративных и защитных покрытий на изделиях из древесины (с целью защиты от коррозии и придания декоративного внешнего вида), т.к. нитрат целлюлозы довольно быстро разрушается при воздействии повышенной температуры, солнечного света. Эксплуатируются защитные лаковые слои в интервале температур от 12 °С до +60 °С. Данным лакокрасочным материалом покрывают деревянную мебель, паркет (паркетный лак), многие другие элементы, которые эксплуатируются внутри помещений.

Наносить нитролаки желательно в несколько слоев небольшой толщины. Формирование одного толстого слоя нежелательно, т.к. его защитные свойства уступают покрытию, состоящему из нескольких тонких шаров (даже при одинаковой общей толщине). При необходимости, полностью отвержденное покрытие можно полировать, шлифовать.

Хранить нитролаки вдали от источников огня, материал легко воспламеняется.

Источники:

http://www.kombik.com/blog/read/gitarnyj-lak-nitrocelljuloza-ili-poliuretan/
http://wizard-aerosol.com/laki/nitrolak.html
http://www.okorrozii.com/slovar/nitrolak.html