木材著色和透明色漆施工技術(shù)
摘要:討論了水性木器涂料色漆的涂裝和水引起的木材毛刺的處理方法,重點(diǎn)敘述了木材著色和透明色漆的施工技術(shù)。
1.實(shí)色漆和透明色漆
水性木器涂料的色漆主要分實(shí)色漆和透明色漆兩大類。實(shí)色漆類含有大量的著色顏料和填料,有很高的遮蓋力,涂在木材上遮實(shí)木紋,呈現(xiàn)出涂料的本色。透明色漆使木材本身改變顏色,并不遮蓋木紋，反而使木材紋理更加突出和個(gè)性化。
兩種色漆的涂裝一般多采用噴涂和刷涂的方法施工，特別在家居裝飾和簡(jiǎn)單工業(yè)化生產(chǎn)上應(yīng)用較多。水性涂料是所有的涂料中對(duì)溫度和濕度最為敏感的品種之一。由于許多性能與溶劑型涂料截然不同,加之木纖維本身結(jié)構(gòu)決定的木材的親水性和對(duì)水的高度敏感性,施工時(shí)不能套用溶劑型涂料的涂裝工藝和經(jīng)驗(yàn)。
2.涂裝前的準(zhǔn)備
涂裝應(yīng)在木工活結(jié)束后進(jìn)行,不管空間環(huán)境多么狹窄有限,必須做到施工現(xiàn)場(chǎng)清潔干凈,不得有積塵、飛灰和雜亂物品,以免影響施工質(zhì)量。涂裝環(huán)境的最佳狀態(tài)是室溫(23 ℃左右) ,并且溫度恒定,濕度在70%以下,伴有柔和的通風(fēng)。
在這種條件下可保證水分快速蒸發(fā),減少木紋起顆粒、長(zhǎng)毛刺等現(xiàn)象。涂裝環(huán)境溫度低于15 ℃,或高于30 ℃都會(huì)影響涂裝效果。涂裝宜選晴好天氣進(jìn)行,噴涂施工前必須將不需上漆處遮蓋嚴(yán)實(shí),以免漆霧沾染。刷涂要用軟毛刷,要求不掉毛、柔軟、吸水性強(qiáng),使用前先捋盡固定不牢的毛,并用清水洗凈,甩干水后再用。
擦色用的絲棉團(tuán)不得掉纖維,使用前也必須先用水浸濕并擠干水分。噴涂可用普通空壓機(jī)或空氣助噴式無(wú)氣噴涂機(jī),高壓無(wú)氣噴涂機(jī)不常用于高級(jí)涂飾。噴槍口徑1.0～ 1.2 m m ,壓力0.3～ 0.5 M P a ,涂料輸出量可調(diào)。噴涂設(shè)備中一切與涂料接觸的部件都必須用不銹鋼制造,或者用聚四氟乙烯襯里保護(hù),不得用鋁制件。
水、水性樹脂以及涂料中的添加劑可能含有可與鋁及鋁合金反應(yīng)的物質(zhì),這些化合物會(huì)導(dǎo)致鋁材產(chǎn)生點(diǎn)狀銹蝕、粉化以及涂料的污染、變色。壓縮空氣應(yīng)經(jīng)過(guò)濾后使用,以免混入顆粒雜質(zhì)污染漆面。由于是水性涂料,對(duì)水分的要求并不嚴(yán)格,不必像噴涂聚氨酯涂料那樣嚴(yán)格除盡空氣中的水分。
此外,還需要準(zhǔn)備打磨用的砂布(紙) ,從200#到1 000#的都會(huì)用到,特別是600#以上的砂布用得最多。不可用含有硬脂酸鹽的砂布,否則打磨后硬脂酸鹽的殘留物可能引起再涂涂料縮孔。
涂料使用前要充分?jǐn)嚢杈鶆?特別是色漆和加有消光粉的涂料攪拌是十分必要的。不要用震蕩的方法混合涂料。為了保證涂刷質(zhì)量,水性涂料用前必須過(guò)濾,清漆用300目以上的濾網(wǎng),色漆用200目以上的濾網(wǎng)過(guò)濾,或用相應(yīng)目數(shù)的紙芯過(guò)濾器過(guò)濾。
3.涂裝工藝流程
實(shí)色漆可直接涂裝在木材表面,也可先打膩?zhàn)雍屯康灼岷笤偻垦b色漆。透明色漆的涂裝方法是預(yù)先在木材表面著色(擦色)后再涂清漆或透明色漆。
比起預(yù)著色(擦色)法來(lái),將透明染料溶于水性涂料中直接涂于木材表面的著色方法不容易得到均勻的著色涂膜,因?yàn)槟静谋砻娴牟黄秸图?xì)小的縫隙造成涂膜局部厚薄不勻,厚涂膜處顏色深,薄處色淺,使整個(gè)漆面的均勻效果很差。
4.毛刺的處理
對(duì)木材涂裝而言,水性涂料與溶劑型涂料相比,最大問題在于水性涂料容易使木材表面產(chǎn)生明顯的毛刺。在刨光或打磨后的木材表面上存在許多木纖維組織和微細(xì)的縫隙。
有水存在時(shí)水在親水的木纖維管和縫隙中浸潤(rùn)和擴(kuò)散,吸水后的木纖維膨脹增粗,凸出于木材表面,水揮發(fā)后依然如故,再不能回縮恢復(fù)原狀,使木材表面粗糙不平,所以木材涂水性涂料后會(huì)出現(xiàn)木紋突起、起顆粒、生毛刺等現(xiàn)象。由于木纖維親油性不良因而溶劑型涂料的毛刺現(xiàn)象并不突出,但是對(duì)于水性涂料卻是一個(gè)嚴(yán)重問題。
有兩種方法可以消除或減少涂第一道水性涂料后出現(xiàn)起粒和毛刺現(xiàn)象。
（1）用可擠出水的濕布揩擦待涂木面,使木材表面充分潤(rùn)濕,晾干后用細(xì)砂紙打磨掉形成的毛刺和顆粒。對(duì)結(jié)構(gòu)疏松、起毛刺嚴(yán)重的木材可多次濕擦和打磨,盡可能消除毛刺現(xiàn)象。（充分膨脹然后打磨）濕擦處理后涂一道底漆,干后用400#左右的砂紙輕輕打磨。對(duì)有些多孔木材要涂?jī)傻赖灼嵋栽黾訚B透和封閉性,然后再打磨。這時(shí)第一道底漆應(yīng)加5%～10%的水稀釋后再用;
(2)用無(wú)蠟蟲膠漆或雙組份涂料封閉木材表面。這種方法比水濕法好,蟲膠漆處理后的毛刺硬度大,更易打磨除去,而且蟲膠有良好的封閉性。除去毛刺后再涂水性木器涂料不僅可防止涂水性涂料產(chǎn)生起粒、長(zhǎng)毛刺,還可增加木材的層次感。
刮涂水性膩?zhàn)右部善鸬较痰淖饔?同時(shí)還可填平木材表面的微裂紋、凹坑、接縫和瑕疵,減少表面粗糙度,增加平整性。需要注意的是,膩?zhàn)訒?huì)影響木材的著色效果和降低涂料的透明性。
5.木材著色
實(shí)色漆遮蓋力強(qiáng),涂裝后不露木紋,上漆后使木材呈現(xiàn)涂料的本色,對(duì)木材著色容易。相對(duì)難的是透明色的涂裝。染料和透明顏料用于透明色涂裝。木材用配制好的染料預(yù)先著色,干燥后涂裝清漆或啞光漆制成透明色漆,有很好的裝飾效果。
由于著色劑是透明的,著色后能顯露木紋。涂裝后最終的顏色取決于著色劑、清漆和木材的本色。同一種顏色的著色劑在不同種類的木材上著色后呈現(xiàn)的顏色不盡相同,在淺色木材上著色比在暗色木材上著色顯示的色調(diào)會(huì)強(qiáng)得多,也明亮得多。明亮的、淺的和啞光型著色劑宜用于松木和層壓板這樣的淺色木頭上。水性木器涂料用水溶性或醇溶性染料著色最為方便。
許多公司生產(chǎn)水性木器涂料染料,其中B A S F公司的Basantol系列染色劑品種和近似的基本色色樣分別見圖2。
水性染料為水溶性絡(luò)合物,主要以水作溶劑。木材也可使用水油通用型染料著色,這類染料通常用醇、醚等有機(jī)溶劑配成。商品化的Basantol U系列染料（見表2）是BASF公司的一類水油通用型木材染色劑,色料是偶氮與鉻或銅的絡(luò)合物,以醇醚類有機(jī)溶劑,如二乙二醇丁醚、丙二醇甲醚為主溶劑,少部分水為助溶劑配成,可用于水性木器涂料底著色,也可用于溶劑型涂料著色。
用戶可根據(jù)不同的需要由幾種基色染料配成所需的顏色,如仿紅木、琥珀紅、琥珀黃、胡桃木等。透明氧化鐵是一種很好的著色顏料,其著色性、溶色性、顯木紋性都很好。特別是耐光性大大優(yōu)于染料,可用于戶外木材著色。
代表性的商品是浙江上虞正奇化工有限公司納米級(jí)透明氧化鐵。透明氧化鐵配以超細(xì)填料,如2～5 μ m的碳酸鈣、滑石粉、沉淀硫酸鋇等制成的底著色材料具有優(yōu)異的填充性、展色性、顯木紋性和抗泛白性。當(dāng)然,在要求透明性高的場(chǎng)合填料的用量不宜太多。選擇顏色時(shí)首先要鑒別要上色的木頭種類。
木頭的種類和品級(jí)不同吸收的著色劑也不同,木頭的紋路和天然色會(huì)影響最終的著色效果。高密度木頭和硬木十分密實(shí),木材孔隙少,吸色和吸收液體的能力小,應(yīng)選深色的著色劑或采用多次著色的方法才能獲得所需要的顏色。
木材著色的均勻性取決于木材表面的平整度、木紋的大小、多少和木紋的走向。木紋平行于木材表面時(shí),刨光后表面平滑,木紋的行程長(zhǎng),吸色少,著色后顏色淺而勻。然而斷面的木紋孔隙多,著色后由于吸色力強(qiáng),顏色很深,有時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)著色后的顏色嚴(yán)重偏離了所期望的色調(diào)。木頭經(jīng)過(guò)加壓、防腐、蒸煮等預(yù)處理后會(huì)影響其吸色能力。需要注意的是,打磨程度和選用的面漆都會(huì)影響涂裝物最終的顏色。
6.涂裝
著色劑配制時(shí)要反復(fù)在與被著色的木材相同的小木片上試涂并與色樣對(duì)比,調(diào)整配方以達(dá)到最滿意的程度。用漆刷著色前先將刷子浸入水中,捋去固定不牢的刷毛,甩干水后再蘸著色劑。
平面施工時(shí)要保持濕邊,以免形成搭接痕跡,但不得有堆積和刷痕,否則干后色深。上第二道色或上罩面漆前要確保著色劑已充分干燥后才能進(jìn)行�？捎萌彳�、干凈、不掉纖維的布擦色。與刷色相比，擦色薄而均勻,可多道擦色。
木材著色沿木紋進(jìn)行。中密度板上著色要沿一個(gè)相對(duì)平整均勻的方向進(jìn)行。如果木紋不規(guī)則,涂下一道色時(shí)可改變方向。著色時(shí)任何著色劑過(guò)多和過(guò)厚的地方都要在著色劑干之前盡早用布擦去。擦得越晚滲入木材中的著色劑越多,顏色會(huì)越深,所上之色未干固前也可用肥皂水洗去。
多道著色顏色加深并會(huì)降低著色劑的透明性。需要較深的顏色時(shí),用深色調(diào)的著色劑而不要用淺色多道涂色的方法上色。著色完成后檢視整體效果,對(duì)不滿意處進(jìn)行適當(dāng)補(bǔ)色,力求做到過(guò)度處均勻,整體劃一。著色后24 h后遵循一般方法上清漆,地板漆最好干燥48 h后再涂刷,采用常規(guī)方法涂裝,不論用刷涂、噴涂還是擦涂法施工均可,多道施工和打磨,直至滿意為止。
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