Металлизированная окраска кузова что это. Краска металлик технология покраски

Каждый автовладелец знает, что одним из важных этапов восстановительных работ является выбор цвета краски. В современное время самыми популярными цветами для покраски автомобиля считаются металлик или перламутр. Существует множество тонов такой эмали. А всеми привычные цвета, такие как синий, серный или серый, при помощи автокраски металлик меняют свой внешний вид, приобретая серебристый оттенок.

Но подбор этих привлекательных и стильных оттенков требует основательного подхода. В случае неправильного подбора участки, которые подвергались ремонту, будут отличаться по оттенку от остальных частей кузова. Поэтому чтобы не возникло подобной ситуации, необходимо внимательно подходить к вопросу выбора краски для авто.

Автомобильная краска помогает не только создавать стиль авто, но и является надежным покрытием, которое защитит поверхность от ржавчины и механических повреждений.

Автокраска состоит из следующих основных компонентов:

• растворитель, который помогает получить требуемую консистенцию и вязкость;
• определяющий цвет и оттенок краски пигмент;
• связующие вещества – необходимы для равномерного нанесения и придания глянцевого блеска.

В зависимости от сочетания компонентов выделяются различные виды краски, которые имеют определенные свойства и характеристики.

Существует огромное количество видов краски, среди которых все большую популярность приобретает автокраска типа металлик. Она способна визуально придать серебристый оттенок любому цвету.

Автокраска обладает особым эффектом, который достигается благодаря внедрению в состав специальных пигментов цинка, латуни, меди, бронзы или алюминия. Свет, попадающий на поверхность, отражается от этих частиц и получается блестящая поверхность.

От количества этих пигментов в составе краски, правильности формы и близости их расположения друг к другу будет зависеть степень сверкания поверхности авто. Серебристый оттенок получается в итоге внедрения в состав краски специальных плоских частиц, отражающая способность которых напрямую зависит от угла расположения.

Автокраски металлик позволяют создать уникальный стиль автомобилю. Она помогает получить красивый металлический блеск кузова, что сделает авто эффектным, стильным и выделяющимся на фоне других автомобилей.

Покраска авто в цвет металлик проводится с учетом некоторых особенностей. Так, необходимо следить не только за равномерностью распределения или качеством окрашивания, но и за толщиной и количеством слоев. Выделяются несколько вариантов материалов:

• однослойный металлик – в составе этого вида присутствует лак, покраска же может быть испорчена появлением подтеков или пузырей;
• двухслойный – покраска происходит в два этапа с промежутком для высыхания первого слоя, в конченом итоге получается устойчивое к механическим воздействиям и повреждениям блестящее покрытие;
• трехслойный металлик – в итоге такого варианта получается перламутровый отлив.

Самым распространенным методом, при котором совершается покраска авто, является двухслойный способ. Тогда как технически сложным является трехслойное покрытие, предназначенное для нестандартных вариантов окрашивания.

С каждым годом палитра оттенком металлик становится все разнообразней, и стандартные автомобильные цвета, такие как серебристый, черный или синий, дополняются новыми неожиданными оттенками, к которым можно отнести оранжевый или розовый.

Заводские палитры автозаводов ежегодно обновляются, причем каждый производитель стремится заинтересовать потенциальных покупателей оригинальностью и даже креативностью. Так, в брошюре автомобилей Lada, черный металлик назван «космосом», а серебристый – «снежная королева». Но чаще всего производители предпочитают пользоваться готовыми материалами поставщиков лакокрасочных покрытий, повторяя их цветовую палитру.

Случается, что представленная цветовая палитра не имеет требуемого оттенка. Тогда можно скорректировать цвет путем смешивания одинаковых по составу, но различных по тонам, материалов:

• оранжевый оттенок можно получить путем соединения желтого цвета с красным;
• чтобы получить темно синий, стоит к основному оттенку добавить черный и немного зеленого цвета;
• модным в последнее время является фиолетовый оттенок, который можно получить, если в синий цвет добавить красный;
• зеленый, красный и синий цвета дадут в итоге пурпурный оттенок – довольно нестандартный цвет авто;
• даже серебристый оттенок можно скомбинировать самостоятельно – для этого нужно к белому добавить синий и черный цвета.

Единственный цвет, который невозможно смешать – это черный. Можно смешать синий, коричневый, зеленый, желтый и другие цвета, чтобы получить черный, но по оттенкам это всегда будут различные цвета.

Чтобы покраска была проведена качественно, необходимо отдельное внимание уделить подбору цвета, который проводится несколькими способами:

• по вин-коду или номеру в каталоге – специальные цветовые палитры с номерами красок для различных марок авто, моделей и даже годов выпуска, помогают быстро определится с выбором цвета;
• подбор с помощью компьютера – созданные программы позволяют сопоставить код краски на образце с требуемым кодом, учитывая при этом глубину, насыщенность и контрастность цвета;
• «на глаз» — можно выбрать оттенок, сравнив деталь автомобиля с палитрой производителя краски.

Подбор цвета с использованием специальных компьютерных программ считается самым дорогостоящим способом, но именно он позволяет точно определить, какая автокраска требуется в конкретном случае.

К тому же самостоятельный подбор именно такого типа краски недопустим, поскольку различить оттенки или насыщенность цвета бывает довольно проблематично. И тогда покраска требуемых участков будет визуально отличаться от остальной части кузова.

Краска металлик - это специальный состав, предназначенный для придания материалу красивого отблеска. Чаще всего этот вид лакокрасочных материалов (в первую очередь аэрозольная краска металлик) применяется в автомобильной промышленности.

Однако в последние годы металлический блеск стал также популярен и в строительно-ремонтных работах. Использование этого вида ЛКМ имеет свои особенности, на которых мы и остановимся в данной статье.

Отличия металлика от других видов красок

Основные отличия краски металлик от обычных ЛКМ состоят в следующем:

1. В составе присутствует алюминиевая пудра, благодаря которой материал приобретает блеск.
2. Обычной эмалью окрашивать поверхность значительно проще. А вот металлик нужно наносить идеально равномерно, поскольку в противном случае не избежать некрасивых пятен.
3. Металлик отличается более высокой стойкостью к коррозийным процессам, что объясняется наличием в его составе алюминия.
4. Обычная краска более склонна к выцветанию.
5. Металлик в большей степени предотвращает нагревание салона в жаркую погоду (выше светоотражение).
6. Металлик выглядит привлекательнее.
7. Стоимость металлика заметно выше в сравнении с обычными ЛКМ.

Состав краски

Остановимся более подробно на составляющих краски металлик:

1. Пигмент. Представляет собой мелко измельченный порошок, благодаря которому краска приобретает заданный цвет. Также пигментирующее вещество может выполнять дополнительные функции, к примеру, предохранять металл от ржавления.
2. Связующий компонент. Данное вещество отвечает за удержание пигмента на обработанной поверхности. Связующий элемент также способствует тому, что покрытие становится гладким и ровным.
3. Растворитель. Благодаря разбавлению краски растворителем, она приобретает текучесть, что позволяет наносить состав на поверхность. Причем задача производителя - сделать растворитель максимально быстро испаряющимся, так как он вреден и никаких других функций помимо растворения состава он не несет.
4. Алюминиевая стружка и пыль. Другое название вещества - алюминиевая пудра. Как уже было сказано выше, алюминий отвечает за придание покрытию блеска. Причина отблеска состоит в способности алюминиевой пудры отражать свет, из-за чего создается впечатление свечения покрытия.

Виды красок

В продаже имеются несколько типов лакокрасочных материалов:

1. В аэрозольных баллончиках. Такие составы могут предлагаться либо в готовом виде (краска и лак уже смешаны), либо в раздельном варианте (лак и краска по отдельности). Оба вида расфасовки имеют право на жизнь, но практика показывает, что работа с раздельными баллончиками позволяет добиться лучших результатов, так как поверхность получится более однородной. При этом первый способ больше подойдет для новичков, так как он проще.
2. Акриловый состав. Такой ЛКМ используется как для колерования краски, так и в качестве самостоятельного красящего вещества. Акрил имеет множество преимуществ, в числе которых хорошие адгезивные качества по отношению к любым окрашиваемым поверхностям, а также богатый выбор цветов. Также стоит отметить безопасность раствора, поскольку в нем отсутствуют вредные для человеческого здоровья органические растворители.
3. Порошковые краски. Это относительно недавнее изобретение химической промышленности, но уже ставшее достаточно популярным. Причины успеха порошковых составов кроются в их потребительских качествах: экономном расходе, несложной технологии нанесения, экологической безопасности, широчайшем выборе цветов.
4. Автомобильные краски. Это наиболее распространенный вариант красок металлик. Приобрести такой состав можно в любом автомагазине. Нанесение краски сопряжено с технологическими трудностями: как уже говорилось выше, необходимо красить очень равномерно. Однако если работа проведена правильно, поверхность будет служить в течение многих лет, будучи стойкой к механическим воздействиям и ультрафиолетовому излучению.

Совет потребителю! Аэрозольный баллончик - самый простой способ нанесения краски.

Также стоит упомянуть некоторые нюансы, связанные с выбором цвета:

1. Белый цвет позволяет получить эффект сияния жемчуга - покрытие как бы светится изнутри. Такая поверхность выглядит очень изысканно.
2. Черный цвет выглядит глубоко и насыщенно. Тот же эффект относится и к любым другим темным тонам.
3. Красный, зеленый, синий - яркие цвета, и, если они реализованы в стиле металлик, визуальный эффект еще больше увеличивается.
4. Серый металлик выглядит сдержанно и солидно, хотя окрашенный такой краской материал и не выглядит так ярко, как в случае с серебристым цветом.

Особенности покраски

Технологический процесс покраски может разниться в зависимости от выбранного вида лакокрасочного материала, однако процесс подготовки поверхности всегда одинаков. Причем следует заметить, что от тщательности подготовительного процесса напрямую зависит качество полученного покрытия.

Подготовка

Инструкция по проведению работы:

1. Удаляем старую краску, если она имеется. Очищаем поверхность от пыли, грязи, стружки и прочего мусора.
2. Проводим осмотр основания на предмет явных дефектов (царапин, сколов и т.п.). Замазываем дефекты шпаклевкой.
3. После того как шпаклевка высохла, берем наждачку и шлифуем поверхность до максимально возможной гладкости.
4. Снова очищаем поверхность от грязи и пыли и наносим обезжиривающий состав. Если речь идет о металлических или пластиковых изделиях, лучший вариант - антисиликоновая жидкость. Другие основания можно обработать Уайт-спиритом.
5. Наносим грунтовку в 2-3 слоя. Грунтовочный состав предохранит основание от негативного воздействия окружающей среды, выровняет поверхность и создаст условия для качественной адгезии (то есть сцепления разнородных материалов). Грунтовку следует выбирать исходя из типа основы, но при этом существует правило, состоящее в том, что она должна сочетаться с выбранной краской. Лучше всего, если и ЛКМ, и грунтовка будут от одного производителя.

Нанесение красящего вещества

Нанесение лакокрасочного материала из баллончика - процесс относительно несложный: движения должны быть очень плавными, а распылитель нужно держать на расстоянии 25-30 сантиметров от поверхности.

Не столь широко известна технология нанесения двухкомпонентного лака. Работа организовывается следующим образом:

1. Сначала создаем базовый слой. Допускаются незначительные дефекты, поскольку сверху будет наноситься еще один слой, который уже должен быть очень равномерным.
2. Лак наносится в 2-3 слоя (конкретное число слоев зависит от типа материала и вида лака).

Обратите внимание! Крайне важно не допустить пересушки основы, так в этом случае добиться качественного покрытия невозможно.

Отдельно стоит сказать о так называемой яблочности. Дефект представляет собой появление круглых или полосатых пятен на металле. Яблочность возникает в результате неправильной подготовки основания (например, неверного выбора грунтовки) или неисправного пульверизатора. Также причиной появления «яблок» может стать нанесение краски на влажную поверхность. Следует очень тщательно относиться ко всем этапам процесса, так как в случае ошибки придется заново перекрашивать поверхность весьма дорогостоящим красящим материалом.

Давно известно, что совершая любую покупку, человек руководствуется больше эмоциями, чем разумом. «Хочу вот эту машину, цвета «мокрый асфальт», и точка!». Факт остается фактом – по данным исследования, проведенного концерном DuPont, 40% покупателей готовы отказаться от одной марки в пользу другой, если она окрашена в понравившийся покупателю цвет. Как говорится, спрос рождает предложение.

Конечно, на цветовые решения оказывает влияние и мода. Например, сегодня подавляющее большинство потребителей отдает предпочтение не однотонно окрашенному автомобилю, а тому, чье ЛКП обладает каким-то «спецэффектом», пусть даже и не ярко выраженным. Например — эффектом «металлик».

Сегодня вы узнаете

Крылатый металл… в краску!

Помните легендарную фразу, которую приписывают Форду-старшему: «Вы можете получить автомобиль любого цвета, при условии, что этот цвет будет черным»? В те далекие времена других материалов, кроме черных масляных красок и лаков, пригодных для окраски автомобильных кузовов просто не существовало.

Позже, когда началось производство белого пигмента — двуокиси титана, автомобилестроители получили возможность создавать различные новые оттенки. Добавление этого пигмента в тогдашние краски позволило расширить цветовую гамму кузовов, и гегемонии черного цвета в автомобильном мире пришел конец.

Еще один технологический переворот в совершил алюминий. К сожалению, история не сохранила имени человека, впервые предложившего добавлять в краски частицы этого металла. А жаль. Ведь именно благодаря ему автовладельцы сегодня могут ездить на машинах, окрашенных в модный цвет «металлик», а продавцы автомобилей — начислять дополнительные проценты за эту краску.

Принцип «работы» металликов

Принцип «работы» красок с эффектом «металлик» основан на отражении света. Алюминиевые пластинки, распределенные в слое краски, выполняют роль своеобразных микрозеркал, отражающих падающий на них свет, что и придает покрытию эффект характерного сверкающего блеска.

Помните, как в детстве, взяв в руки зеркальце, мы играли солнечными зайчиками, направляя их друг другу в глаза? Похожий эффект достигается и в металликах

Помимо эффектных пигментов, в этих красках присутствуют и «обычные» цветовые пигменты, обеспечивающие покрытию тот или иной цвет. Только в отличие от одноцветных красок, в которых применяются светоне проницаемые пигменты, в металликах необходимо использовать иной тип пигментов — светопроницаемые . Алюминиевые пластинки ведь распределены в толще краски, в пигментной среде, а значит только прозрачные пигменты позволят световым лучам «пробраться» к этим пластинкам и отразиться от них.

Таким образом принцип «работы» металликов сводится к следующему: световые лучи, попадая на лакокрасочное покрытие, проходят через полупрозрачные цветовые пигменты, в результате чего формируются лучи с определенным цветом (длиной волн). Затем эти лучи попадают на частицы алюминия, отражаются от них и, либо снова проходят через светопроницаемый цветовой пигмент, либо сразу выходят наружу. Благодаря этому мы не только видим покрытие цветным (например, зеленым), но и наблюдаем особый искрящийся эффект.

Принцип «работы» металликов: световой поток проходит через полупрозрачные цветовые пигменты, отражается от алюминиевых частиц и выходит наружу

«Металлик» под микроскопом. Благодаря алюминиевым частицам мы видим не только определенный цвет покрытия, но и особый, искрящийся эффект

От велосипедов до автомобилей

Первые металлизированные эмали у нас увидели совсем не на кузовах автомобилей. «Вогли» и «Победы» в те времена окрашивались в простые цвета — белый, грязно-серый, бежевый… Зато велосипедные рамы харьковского завода искрились блестками алюминия, отражающими свет из глубины эмалевой пленки. Эти «металлики» были однослойными.

«Металлики» первого поколения — однослойные. Алюминиевые частицы содержатся по всей толщине эмали в 50 микрон

С точки зрения эффектности такие краски были на то время довольно интересными, но их стойкость к внешним воздействиям была крайне низкой. Со временем такая эмаль сильно истиралась, алюминиевые частички окислялись и выветривались, в результате чего автомобиль приобретал мутно-белесый оттенок. Чтобы избежать подобных последствий, была разработана двухслойная система: с нанесением поверх краски прозрачного лака.

Современный двухстадийный «металлик»: поверх базовой эмали нанесен бесцветный лак

Двухслойное покрытие оказалось не только более долговечным и прочным (находящаяся под слоем лака цветная эмаль не истирается и медленнее выгорает), но и более эффектным (лак выступает в роли своеобразной лупы, усиливая оптический эффект), и стало повсеместно применяться для окраски автомобильных кузовов.

Флоп-эффект

Итак, главной особенностью металликов является проявление элемента металлического блеска на лакокрасочном покрытии. Но на этом «эффектность» этих красок не заканчивается.

Если рассматривать автомобиль, окрашенный металликом, с разных сторон, то хорошо видно, что этот блеск не постоянен — его интенсивность то убывает, то прибавляется. Действительно, любой «металлик», в зависимости от угла наблюдения выглядит по-разному: в некоторой точке покрытие ярко светится, искрится, а затем постепенно темнеет при изменении угла наблюдения (например, когда автомобиль поворачивает). Эти изменения, от светлого к темному и обратно, называются «флоп-эффектом».

Попробуем разобраться, почему так происходит.

Как мы уже говорили, поверхность металлического пигмента играет роль зеркала, которое отражает падающие на него световые лучи согласно законам геометрической оптики (угол отражения равен углу падения). И если алюминиевые частички расположены в слое краски как нужно, то есть параллельно поверхности, то при фронтальном рассмотрении краска воспринимается более светлой, поскольку в этом случае мы видим больше света, отраженного зерном.

Если же смотреть на поверхность сбоку, под острым углом, интенсивность отраженного света сильно убывает и краска воспринимается более темной. В этом случае преобладает отражение от цветовых пигментов.

Иными словами, когда свет падает на поверхность краски, часть света отражается пигментом (цвет), а часть — алюминиевым зерном (яркость). И в зависимости от угла наблюдения мы видим либо отражение от пигментов, либо от зерна.

Цветовой тон, который виден, если смотреть на поверхность под углом 90° (например, на капот) называется «фейс » (или верхний тон).

А тон, который мы видим, когда смотрим на поверхность под острым углом (например, на бока автомобиля) называется «флоп » (или нижний тон).

Флоп и флип — это одно и то же — изменение оттенка под острым углом.

Наличие двух различных тонов у «металлика» создает дополнительные сложности при цветоподборе, поскольку колорист вынужден подбирать оба этих тона. Сначала всегда подбирается верхний тон «металлика», а только потом — нижний. Есть много способов изменения этих тонов по отдельности.

Например, добавление небольшого количества серебра осветляет только верхний тон. Большое количество серебра осветляет оба тона, но крупные частицы меньше влияют на оттенок, который виден сбоку машины, чем мелкие. Добавление простого белого цвета в небольшом количестве (до 5%) осветляет нижний тон. При добавлении белого цвета в большом количестве металлический эффект становится слабовыраженным. Словом, тонкостей при цветоподборе не счесть.

Частицы алюминия часто называют серебром из-за характерного серебристого цвета.

Кроме того, оттенок эмалей с алюминиевым зерном сильно зависит от условий и способа . Тип краскопульта, диаметр сопла, рабочее давление, вязкость краски, расстояние и форма окрасочного факела, толщина нанесенного слоя — все это совершенно конкретным образом может повлияет на оттенок.

Так что для хорошего результата при работе с эффектными цветами потребуется сочетание грамотного и прилежного колориста, знающего и опытного маляра и… удачи. Маляр может как испортить хорошую работу колориста, так и «вытянуть» цвет, незаметно окрасив деталь «переходом» даже краской, отколерованной весьма приблизительно.

Кукурузные хлопья и… серебряный доллар!

Для точного подбора краски под нужный «металлический» эффект любая система цветоподбора включает в себя несколько видов серебра, отличающихся как формой и размерами частиц, так и степенью блеска отдельной частицы.

По форме частицы делятся на две основные группы: частицы неправильной и правильной формы. Первые обычно называются «кукурузные хлопья» (cornflake), вторые — «серебряный доллар» (silver dollar).

Алюминиевые частицы неправильной и правильной формы. Первые обычно называют «кукурузными хлопьями», вторые — «серебряным долларом»

Серебро неправильной формы чаще всего используется в формулах старых покрытий. При рассмотрении под микроскопом видно, что эти частицы действительно напоминают по виду кукурузные хлопья и имеют рваные края. В те годы, когда эпоха «металликов» только началась, алюминий измельчали и без какой-либо дополнительной обработки добавляли в краску. Такие компоненты довольно сильно рассеивают свет и смотрятся в краске тускло.

Частицы «серебряного доллара» выглядят более равномерно и не имеют рваных краев — это результат дополнительной обработки алюминия на заводе. Такие частицы — как маленькие полированные металлические зеркальца, они намного лучше отражают свет, и являются ярким примером технологического прогресса в производстве автомобильных красок.

Разница между различными видами серебра хорошо видна при сравнении старых и новых автомобилей. Например, если сравнить в принципе одинаковые цвета автомобилей, скажем 1975 и 2005 годов выпуска, мы увидим любопытную разницу: на старом авто цвет более серый и невзрачный, в то время как «свежий» авто выглядит намного наряднее и привлекательнее. «Новая» краска лучше отражает свет, больше блестит и искрится.

И дело тут совсем не в «возрасте» покрытия, а в эволюции изготовления компонентов, из которых состоят автомобильные краски. Словом, научно-технический прогресс и неутомимая дизайнерская мысль делают современные автомобильные лакокрасочные покрытия совершенно фантастическими.

В цикла «Эффектные ЛКП» поговорим о красках с эффектом «перламутр».

КЛУБ АВТОЛЮБИТЕЛЕЙ

ЛЕГЕНДА О «МЕТАЛЛИКЕ»

Берегите «родную» эмаль - покрасить

машину так, как на заводе,

обойдется недешево...

Антон УТКИН

«Куплю ВАЗ от 95 г.в., небитый, некрашеный...» Прочитав такое объявление, непосвященный может подумать, что речь идет об автомобиле, который почему-то сошел с конвейера с неокрашенным кузовом...

Все, как мы знаем, гораздо проще: покупатель хочет машину с полностью сохранившейся заводской эмалью - та, что уже побывала в малярном цехе автосервиса, его не интересует. Действительно, опыт нескольких поколений автовладельцев многих научил - ремонта хватит ненадолго. Пусть даже самый лучший маляр покрасит вам отрихтованное или приваренное крыло «как самому себе», тщательно обезжирив, прогрунтовав и высушив, через две «соленые» зимы оно все равно зацветет паучками коррозии.

На заводах, на том же ВАЗе, а в последнее время и на ГАЗе («соболи» и «газели») красят вполне сносно. Фирменное оборудование и западные технологии эффективны даже с дешевыми отечественными материалами - лет на пять покрытия хватает. А вот дальше...

На рис. 1 показан полный цикл работы окрасочной линии. Ознакомьтесь и станет очевидным, что в условиях даже хорошо оснащенного автосервиса самых важных стадий подготовки кузова не воспроизвести. Одна только катафорезная обработка с полным погружением кузова в ванну дает очень прочный слой грунта - влага, со временем проникшая под эмаль через трещины и сколы, не может добраться до металла.

А теперь о другом. Говоря о покраске, нельзя не сказать о самих материалах. Наш автопром вот уже сорок лет использует, в основном, эмали серии МЛ (меламиноалкидные), образующие хрупкую, неэластичную пленку. На Западе ведущие автозаводы применяют более долговечные полиэфирные и полиакриловые эмали. Например, немецкий концерн «Хербертс», как и другие производители, поставляет на конвейеры в основном водоразбавляемые материалы, без органических растворителей - испарять в атмосферу сотни тонн этилцеллозольва и циклогексанона, как это делается у нас, в Европе считают варварством - экология превыше всего.

Цвет и оттенок эмали (всего их около 45 тысяч) зависят от сочетания в ней различных пигментов - порошков минерального или органического происхождения. Так, двуокись титана (TiО2) дает белый цвет, газовая сажа (С) - черный и т. д. В развитых странах токсичные пигменты запрещены. Например, вместо желтого хромата свинца (PbCrO4) тот же «Хербертс» давно подобрал безопасный заменитель.

Применяемых пигментов гораздо меньше, чем оттенков эмалей, поскольку, смешивая их согласно хроматическому кругу (рис. 2), можно получить любой цвет спектра. Цвета, расположенные в круге напротив, - антагонисты, они уничтожают друг друга в смеси эмалей. Но все это обычные или, как их называют, одноцветные эмали. Не менее распространены на автомобилях «металлики» - вот о них и поговорим подробнее.

Впервые эмаль, содержащую металлические частицы, у нас увидели отнюдь не на автомобилях - в те годы «победы» и «волги» красили незатейливо - в черный, белый, бежевый... Зато рамы велосипедов харьковского завода искрились так называемыми лессирующими эмалями - чешуйки алюминия отражали свет из глубины лаковой пленки. «Металлики» первых поколений были однослойными (рис. 3, а) - пленка эмали содержала алюминиевые частицы по всей толщине в 50 микрон. В последние годы «металлик» наносят в два слоя: 20 микрон основы с частицами алюминия и еще 50 - прозрачный лак (рис. 3, б). Двухслойное покрытие не только более эффектное - оно прочнее и долговечнее, поскольку лучше отражает ультрафиолетовые лучи солнца - эмаль медленнее стареет.

Последнее достижение - эмали с эффектом перламутра. Их главный компонент - частицы слюды. Это природный минерал - алюмосиликат калия, размолотые кристаллы которого образуют тончайшие прозрачные пластинки. Покрывая их по специальной технологии окислами металлов, химики получают частицы, меняющие цвет в зависимости от угла зрения. У перламутровой эмали минимум два слоя - основа со слюдой и бесцветный лак, а иногда даже три - белая или цветная подложка, слюда и лак. Глубинные переливы и игра цветов завораживают взгляд - покрытие соперничает в красоте с природным жемчугом, тем более что все оттенки, интенсивность отражения и преломления световых лучей разработчик может запрограммировать, подбирая состав эмали и режим окраски.

На рис. 4 показаны падение и отражение лучей света в покрытиях разных видов. Так, в пленке обычной одноцветной эмали (а) свет проходит на глубину около 25 микрон, а угол падения равен углу отражения. В «металликах» и «перламутрах» углы изменяются. В однослойном покрытии (б) довольно много алюминиевых чешуек, расположенных близко к поверхности и параллельно ей, поэтому нижний, видимый сбоку тон получается темным, а верхний, видимый под прямым углом - светлым. В двухслойном «металлике» (в) - наоборот: темный верхний тон и светлый нижний. В эмали с эффектом перламутра (г) свет частично отражается пластинками слюды, частично проходит сквозь них, отражаясь от подложки под разными углами, поэтому мы видим смесь разноцветных лучей.

Словом, не так-то просто создать фирменную краску. Зная это, легко понять, почему у гаражных кустарей, пытавшихся сделать «металлик» из смеси отнюдь не чешуйчатого, а пылеобразного алюминия («серебрянки») и обычной «синтетики», получалось нечто похожее на «молотковую» эмаль для несгораемых шкафов... И уж совсем нереально рассчитывать на долговечное покрытие, обойдясь купленной банкой дешевой однокомпонентной эмали.

Профессиональные ремонтные материалы обязательно двухкомпонентные: и к эмали, и к бесцветному лаку прилагается соответствующий отвердитель, позволяющий акриловым смолам высыхать до высокой твердости при температуре от 20 до 60оС. Разумеется, такие существенно дороже, чем предназначенные для заводов - туда поставляют только однокомпонентные, поскольку голый кузов без легкоплавких пластмассовых деталей и чувствительной электроники сушат при 140оС. Попытки наспех, без разборки, покрасить «синтетикой» МЛ-12 современную иномарку (или хотя бы ее часть) с последующей высокотемпературной сушкой скорее всего закончатся плачевно - салон станет скрипучим, как на «Самаре», а неустранимые сбои системы впрыска топлива заставят продать машину на запчасти...

Покрасить битую или поржавевшую машину не хуже, чем на заводе, можно, но не всякому по карману. Например, хорошо оснащенный сервис, работающий фирменными двухкомпонентными материалами, возьмет за покраску крыла VAZ 2110 около $120, всей «десятки» - до $1500, а, скажем, «Мерседеса-124» - до $3000. Поэтому берегите кузов, пока он свежий: смывайте соль, вовремя закрашивайте сколы эмали, натирайте поверхность восковыми и тефлоновыми полиролями - копейка рубль сбережет...

Рис. 1. Стадии обработки кузова на окрасочной линии.

Рис. 2. Хроматический круг.

Рис. 3. Расположение плоских алюминиевых частиц в пленке «металлика»: а - однослойном;

б - двухслойном

Рис. 4. Упрощенная схема отражения лучей света в покрытиях разных видов: а - одноцветная эмаль; б - однослойный «металлик»; в - двухслойный «металлик»; г - трехслойный «перламутр».

Настоящего золота или серебра в современных металлических печатных красках, конечно же, нет. Но они очень удачно имитируют благородные металлы, так как на треть состоят из металлических пигментов серебристого или золотистого цвета. Серебристый оттенок обеспечивает алюминиевая пудра, а золотистый — бронзовая, полученная из сплава меди и цинка.

Строго говоря, бронзой называются сплавы меди с оловом, алюминием, свинцом или хромом. Сплав меди с никелем — это мельхиор, а с цинком — латунь. Тем не менее, пудра из сплава меди и цинка почему-то называется не латунной, а бронзовой, — видимо, по инерции: первые порошки для "бронзирования" производились из оловянистой меди, то есть из истинной бронзы.

Возникло такое производство еще в 18-м веке, однако бронзовые печатные краски появились только в конце 19-го столетия. Оттенок "самоварного золота" зависит от соотношения двух металлов: чем больше в сплаве розовато-красной меди, тем более красноватый получается оттенок. Если меди 80% — цвет пигмента желтоватый, если 70% — уже зеленоватый (cм. таблица 1).

Таблица 1. Оттенки золотисто-бронзовых красок

Получение металлизированных пигментов состоит из целого ряда производственных этапов. Сначала алюминиевые электроды распыляют в электрическом поле при температуре чуть выше температуры плавления алюминия при высоком давлении и получают гранулы размером от нескольких до сотни микрон. Далее полученные гранулы перемалывают в шаровых мельницах в присутствии органических кислот, как смазочного материала, чтобы избежать холодного спаивания металлических частиц. После перемалывания частицы алюминия не только меняют свой размер, но и приобретает пластинчатую форму. Следующий этап - просеивание, удаляются агломераты и выделяются фракции металлика с максимально узким распределением по размеру. На заключительной стадии производства металликов частицы проходят поверхностную обработку для придания специфических оптических свойств.

Металлики делятся на два типа:

1. всплывающие,
2. невсплывающие,

что характеризует степень смачиваемости пигментов в краске.

Всплывающие пигменты из-за высокого поверхностного натяжения не смачиваются и всплывают на поверхность мокрой пленки при нанесении на изделие и ориентируются параллельно подложке.

Невсплывающие, напротив, полностью смачиваются связующим и равномерно распределяются по всей толщине лакокрасочного покрытия. Металлики всплывающего типа дают ровный серебристый блеск, так называемый хром-эффект или эффект хромирования.

Краска металлик характеризуется двумя основными параметрами:

1. блеском (metallicbrilliance)
2. искрением (sparkle-effect).

Первый описывает уровень отражения, другими словами, чем выше доля отраженного света по отношению к рассеянному или поглощенному, тем большим блеском характеризуется эффект металлика. На практике чем более совершенна поверхность металлизированного пигмента (отсутствие дефектов), чем выше отношение площади к периметру отдельного пигмента (в идеале - круглый диск) и чем уже распределение по размеру частиц, тем выше показатель брилеанса. Очень мелкие пигменты с нерегулярной формой и широким распределением по размерам дают просто серый цвет мало напоминающий серебристый металлик. Искрение наблюдается, когда можно увидеть отражение от отдельных частиц металлизированного пигмента.

Для этого эффекта важен размер частиц, он должен быть от 25 микрон и более.

Также большую роль играет идеальность формы, распределение по размеру и ориентация металлика в пленке краски.

При использовании в краске металлик только алюминиевого металлизированного пигмента получается серебристый металлик. Для придания, какого либо цвета краске, например синий металлик, зеленый металлик или серый металлик в краску вводят высокодисперсные колеровочные пигментные пасты.

Таким же способом можно при покраске получить золотой или бронзовый металлик, соответственно. Использование напрямую медных, бронзовых или латунных пигментов ограничено из-за слабой их светостойкости и атмосферостойкости.

Дисперсия пигментов

Как известно, краски — это не только пигмент. Это дисперсии пигментов в связующем — в воде или пленкообразователях. К примеру, для масляных красок пленкообразователями выступают масла (высыхающие и олифы), для эмалевых — лаки, для клеевых — крахмал или казеин, силикатных — жидкое стекло, эмульсионных — водные дисперсии синтетических полимеров.

Теперь производители металлизированных красок чаще всего поставляют их уже готовыми, а в прежние времена такие краски поставлялись на полиграфические предприятия только в виде двухкомпонентной системы, состоящей из пигментной пасты и связующего. Процесс приготовления красок при помощи дрели с насадкой-смесителем требовал большой аккуратности и ловкости. Нужно было получить однородную массу с гладкой поверхностью, но при чересчур старательном размешивании хрупкие металлические чешуйки повреждались и уже не давали нужного блеска. Каждая частица металлического пигмента, или шлифа, — это не комок, а неправильной формы плоский листик, чешуйка, пластинка тонко расплющенного металла. За счет наложения этих частиц при печати друг на друга и обеспечивается требуемый металлический эффект.

Для разных способов печати применяется пигмент из того же самого металлического сырья, но с частицами разного размера. Для офсетной и высокой печати нужны чешуйки толщиной около 0,1 микрона и диаметром 3,5 микрона. А для глубокой и флексографической печати частицы шлифа с такой же толщиной имеют диаметр от 8 до 9 микрон. Казалось бы, самый простой способ усилить блеск — это применить пигмент с увеличенными частицами. Но для хороших кроющих свойств в краске нужно поддерживать достаточно высокое содержание пигмента, а увеличение размеров металлических частиц ведет к ослаблению действия связующих веществ и оседанию, выпадению бронзовых или алюминиевых пигментов в осадок.

Срок хранения готовой краски резко сокращается. При глубокой печати наличие в краске частичек размером свыше 10 микрон ведет к образованию на оттиске поглощения и других дефектов — в основном, из-за нежелательного накапливания краски позади ракеля. Такие наслоения краски время от времени "выскакивают" из-под ножа, заметно ухудшая качество готовой продукции. Отсюда следует, что в металлических печатных красках нельзя использовать частицы произвольного размера, а при комбинировании надо придерживаться определенного баланса.

Сухой металлический порошок превращается в пригодную для печатных процессов краску благодаря связующим, обволакивающим и несущим каждую частицу пигмента. Предварительно порошок слегка увлажняют для облегчения последующего смешивания. Естественно, состав связующих у красок, предназначенных для разных способов печати, разный. В состав фирнисов (приготовленных связующих) для офсетных красок входят твердые смолы (модифицированная канифоль и/или углеводородная смола), алкидная смола на растительной основе, минерально-масляный разбавитель, растительные масла, структурообразователи. Связующие для красок, используемых в глубокой печати, включают в себя производные целлюлозы (нитроцеллюлоза, этилцеллюлоза, целлюлозаацетатбутират и целлюлозаацетопропинат), полиамидные смолы, сополимеры винила и другие смолы.

Связующие для пигментов

Всего в производстве красок применяются не менее тысячи наименований компонентов связующих. Понятно, что количество возможных комбинаций бесконечно. Вот почему разработано столько серий красок, различных по своим свойствам, хотя пигментов для металлизированных красок изначально только два. Меняется состав, меняются пропорции компонентов, меняются свойства продукции. Естественно, прежде всего, при создании композиции краски учитывается метод печати. Так, краски для высокой и офсетной печати должны быть гораздо более вязкими, чем краски для глубокой и флексографской печати. И тут решающее значение приобретает выбор растворителя и определение его пропорции.

Разбавители красок

В офсетных машинах красочный аппарат состоит из множества валиков, и краска довольно долго находится в машине. Если бы она содержала легколетучие растворители, то успевала бы, высыхая, много раз изменить свои свойства за время печатания, чего не должно быть ни в коем случае. Поэтому в офсетных красках используются малолетучие разбавители с очень высокой (до 300 градусов и выше) температурой кипения — минеральные масла (см. таблица 2).

Таблица 2. Диапазон кипения разбавителей для офсетных красок (в градусах Цельсия)

Количество разбавителя в пастообразных офсетных красках обычно не превышает 30%. А вот в составе жидких красок для глубокой и флексопечати очень много — более 65% — растворителя.

В идеале он должен иметь минимум цвета, запаха и токсичности, а также испаряться без остатка. Растворители для жидких красок кипят при низких (до 100 градусов) и средних (до 150 градусов) температурах.

Только диацетоновый спирт, который уже не используется в производстве красок, относился к высококипящим (точка кипения 166 градусов Цельсия).

Таблица 3. Летучесть некоторых растворителей для флексографской и глубокой печати.

Говорить что-либо конкретное о химическом составе красок и, особенно о новых рецептурах и технологиях не принято, так как производители держат эти сведения в секрете друг от друга.

Краски для глубокой печати

В производстве красок для глубокой печати в качестве растворителей до недавних пор применяли толуол (бесцветная горючая жидкость, добываемая из каменноугольной смолы и продуктов нефтепереработки) и другие вредные с точки зрения экологии ароматические углеводороды. Понадобилось найти им приемлемую замену.

При создании металлизированных красок нужно учитывать, что металлические пигменты лучше всего взаимодействуют с неполярными растворителями, имеющими высокое поверхностное натяжение. Использовать в этом случае низкомолекулярные спирты нежелательно. На одной из стадий производства металлической краски к пигменту добавляется смазочный материал на основе концентрированной жирной кислоты, чтобы придать поверхности металла гидрофобные и олеофобные свойства. Но низкомолекулярные спирты разрушают получившуюся на поверхности металла защитную пленку.

Удовлетворительный результат дает изопропиловый ацетат, который является хорошим растворителем для типичных связующих, применяемых в металлизированных красках, и оставляет после себя меньше следов, что особенно важно для кондитерской и табачной упаковки. Изопропилацетат - легколетучий растворитель,- может в небольших количествах использоваться также и в офсетных металлизированных красках.

Применение вместо толуола сложных эфиров сказывается на смачивающей способности растворителя. Одним из важных преимуществ толуола была способность прекрасно смачивать цилиндр в точке контакта с ракельным ножом в ходе печатания тиража, улучшать скольжение и качество работы ракеля, что положительно сказывалось на качестве готовой продукции.

С эфирными растворителями степень смачивания снизилась, и это нужно как-то компенсировать. В отсутствие ароматических углеводородов наиболее эффективный способ повысить смачивающую способность — это использовать пластификаторы — субстанции с низкой летучестью, которые улучшают пластические качества смол и одновременно могут действовать как смачивающие вещества в рецептуре металлизированных красок. /1/

При взгляде на химическую формулу типичных смол или канифолей, которые используются в промышленности, видно, что это высокомолекулярные соединения, в которых молекулы связаны между собой только в одном продольном направлении. Химические связи эффективно действуют только по длине полимерных цепочек, а между отдельными цепочками они очень слабые — скорее, физической, чем химической природы, а значит, пригодны для модификации пластификаторами.

Степень пластификации зависит от молекулярной структуры полимера и самого пластификатора, а также от силы притяжения между полимерными цепями. Пластификаторы также способствуют испарению летучих веществ растворителя в определенных канифолях. Целлюлозные эфиры имеют свойство соединяться с некоторым количеством растворителя, но в присутствии пластификатора растворитель испаряется лучше и полнее, содержание остаточного растворителя в высохшей красочной пленке минимально.

Мерой эффективности пластифицирующих компонентов является "glasstransitiontemperature" — Tg. Упрощенно эту величину можно представить как температуру стеклования.

Большая часть пластификаторов, базирующихся на дифенилфосфате или глицерилтриацетате, хорошо зарекомендовала себя в большинстве красочных систем. Тем не менее, использовать их надо с осторожностью, так как они могут портить упаковку и понижать прочность красочного слоя.

Казалось бы, выбор смол диктуется выбором растворителей, которые можно применять для металлизированных красок. Поэтому в поисках безвредных технологий пытались обратиться к совершенно новым смолам и растворителям для создания безуглеводородных металлизированных красок. На практике обнаружилось, что многие из уже известных смол, применявшихся ранее в системах на базе толуола, вполне пригодны в сочетании со сложноэфирными и подобными им растворителями.

Идеальными оказались низкокислотные акрилы и целлюлозные эфиры, образующие растворы с низкой вязкостью и едкостью (высокая едкость может неблагоприятно повлиять на металлические частицы и вызвать нежелательные химические реакции, поэтому лучше всего подходят для металлических красок смолы с кислотными номерами менее 10).

Чем лучше растворимость и восстановимость смол, тем лучше стойкость и стабильность краски при печати, меньше накопление краски позади ракельного ножа и тем реже появляются полошение и тенение. При создании рецептур красок было бы гораздо проще иметь дело с одной группой смол и одной группой растворителей, однако обычно приходится модифицировать металлизированные краски дополнительными смолами, улучшающими стойкость к истиранию, блеск и другие полезные качества. Но это опять-таки должны быть низкокислотные смолы с хорошей растворимостью.

Изменения в технологии изготовления и применения металлизированных красок были вызваны возросшими требованиями заказчиков и законодателей. Пришлось искать новые красочные рецептуры на основе растворителей и одновременно разрабатывать металлизированные краски на водной основе.

В узкорулонной флексографской печати уже сегодня широко применяются водорастворимые металлизированные краски, так как в этом секторе традиционно работают с красками на водной основе и здесь приняты собственные стандарты.

Строго говоря, вода тоже является растворителем, только неорганическим, и относится к очень труднолетучим: число испарения воды — 90, то есть она испаряется в 90 раз медленнее, чем эфир.

Кроме того, вода по сравнению с другими растворителями имеет более сильное поверхностное натяжение. Но ведь искусственные смолы, которые применяются в качестве связующего, не растворяются в воде!

Чтобы сделать их водоразбавляемыми, смолы эмульгируют в воде подобно дисперсии или нейтрализуют аммиаком или органическими аминами (омыливание). Понятно, что водорастворимые краски сохнут медленнее, чем обычные, и ускорить этот процесс можно повышением температуры, дополнительной вентиляцией, снижением скорости печати и уменьшением высоты стопы. При глубокой печати глубину травления печатного цилиндра также необходимо уменьшить.

Водорастворимые краски сильнее подвержены пенообразованию, чем обычные.

К тому же их труднее смывать. Из-за своего химического состава водорастворимые краски и лаки хорошо закрепляются. Поэтому валики и цилиндры должны двигаться до самого завершения работы, а после прогона тиража необходимо все части машины, контактирующие с краской, незамедлительно промыть водой или смесью воды и этанола. Засохшую краску можно удалить с помощью смеси: вода, этанол, аммиак или амин и любое чистящее средство. Этилацетат также хорошо очистит засохшие цилиндры. Краски, содержащие воду, ни в коем случае нельзя оставлять на морозе.

В отличие от грунтовых золотых красок или офсетных бронзовых красок, которые закрепляются в результате окислительной полимеризации, краски по композиции связующего аналогичные дисперсионным лакам не имеют характерного запаха и подходят для печати на упаковках пищевых продуктов и сигарет.

По качеству передачи металлического блеска и степени глянца оттиски, полученные с использованием данных красок, которые можно наносить через модифицированную лаковую башню офсетной печатной машины, намного превосходят достигаемый сегодня результат офсетной печати. Эти краски поставляются, как в однокомпонентном, так и в двухкомпонентном виде.

Интересно, что для достижения различных золотых оттенков в этих красках применяются наряду с металлическими интенсивные цветные пигменты с высокой степенью прозрачности.

Краска серебрянка

В современном мире имеется большое количество разновидностей лакокрасочной продукции, которая предназначена для нанесения на различные поверхности. Серебряные краски получили широкое распространение.