Материалы для ремонтной окраски автомобиля

Материалы для ремонтной окраски автомобиля

О лакокрасочных материалах большинство автовладельцев вспоминает только при необходимости кузовного или косметического ремонта автомобиля. Именно в этот момент возникают вопросы, связанные с подбором цвета и свойств краски, материалов для подготовки, способов их сушки.
Лакокрасочные материалы предназначены для получения устойчивого к атмосферным воздействиям декоративного защитного покрытия (рис. 1) и делятся на три основных вида: грунты, шпатлевки, покровные краски и лаки.
При заводской конвейерной окраске кузова используют специальные лакокрасочные материалы и технологию их нанесения, а также высокотемпературную (до 160о С) сушку. Создание подобных условий при ремонтной окраске автомобиля экономически нецелесообразно и сопряжено с техническими трудностями. Для осуществления сушки покрытия при столь высоких температурах автомобиль пришлось бы полностью разбирать, иначе его резиновые детали потеряют свои свойства, пластик и антикоррозионное покрытие оплавятся, электронные приборы выйдут из строя. Поэтому были разработаны особые материалы и технологии ремонтной окраски (сушка до 100o С), которые в совокупности называют системами восстановления лакокрасочного покрытия.
Каждая из систем включает в себя методику подбора ремонтных красок, непосредственно сами лакокрасочные материалы (грунты, шпатлевки, наполнители, красители, лаки, растворители, отвердители), методику их нанесения и сушки. Система подразумевает полную совместимость всех материалов друг с другом, оптимальную адгезию между наносимыми слоями и, как результат этого, хорошую устойчивость лакокрасочного покрытия к влиянию внешних факторов.

ОСНОВНЫЕ СВОЙСТВА ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Адгезия — способность лакокрасочного материала удерживаться на окрашиваемых поверхностях при различных воздействиях.
Вязкость — физическое свойство материала, определяющее время, за которое происходит вытекание определенного объема жидкости через отверстие определенного сечения. Измеряется с помощью специального прибора — вискозиметра. Величина вязкости лакокрасочного материала при окраске влияет на правильность факела распыления, равномерность переноса частиц лакокрасочных материалов в воздушном потоке, равномерность распределения лакокрасочного покрытия по поверхности. Вязкость регулируется путем добавления в материал растворителя.
Укрывистость — свойство материала, характеризующее способность наименьшим его количеством обеспечить полное перекрытие цвета ранее нанесенного покрытия.
Совместимость — свойство материала, позволяющее использовать его в комплексе с другими материалами с гарантированным получением качественного покрытия. Как уже говорилось, наилучшие результаты достигаются при использовании материалов одной технологической системы.
Полимеризация — химическая реакция необратимого перехода материала из жидкого или тестообразного состояния в твердое. Процесс полимеризации начинается с момента введения в материал катализатора (см. ниже) и продолжается до 2 — 3 месяцев. В первые 1 — 24 часа сушки (в зависимости от ее условий) происходит полимеризация около 99% материала.
Температура сушки — температура, необходимая для начала и окончания полимеризации большей части лакокрасочного материала.
Низкотемпературная сушка (естественная) осуществляется без специальных нагревательных приборов при температуре близкой к комнатной (+20°С).
Высокотемпературная сушка производится в специальных термокамерах или с использованием инфракрасных излучателей.
Стойкость — свойство лакокрасочного покрытия, характеризующее его способность противостоять механическому и химическому воздействию (бензин, растворитель, кислота и т.п.).
Термостойкость — способность материала сохранять свои свойства под воздействием температур. Термостойкие краски предназначены для нанесения на наиболее нагреваемые детали автомобиля (выше 200°С).
Усадка — отрицательное свойство материала, характеризующее его способность изменять толщину покрытия в процессе полимеризации. Полностью избежать усадки невозможно. Этим свойством материалов объясняется проступание со временем на глянцевой поверхности краски или лака царапин и других дефектов нижних слоев покрытия, а также растрескивание шпатлевки после высыхания. Минимальную усадку дают материалы, изготовленные на основе эпоксидных и полиэфирных смол.

ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Грунт предназначен для обеспечения адгезии некоторых типов шпатлевок и эмалей с металлом или пластмассой, а также для придания окрашиваемой поверхности дополнительных противокоррозионных свойств. Грунтовочные покрытия должны быть устойчивы к действию растворителей и высоких температур во время сушки последующих слоев покрытия. Они не должны размягчаться при нанесении наполнителя и эмали.
Так как грунт cодержит большое количество противокоррозионного пигмента, он после высыхания образует матовую поверхность, имеющую хорошую адгезию с последующими слоями.
Грунты на основе нитроцеллюлозы, глифталевой смолы, поливинилбутилена готовы к использованию, но требуют очень тщательной сушки.
Грунты на основе полиуретана, эпоксидной смолы, акриловых смол готовятся перед использованием путем добавления катализатора. Толщина наносимого слоя грунта — 10-40 мкм.
Грунт-наполнитель — грунт, дополнительно имеющий свойства наполнителя (см. ниже).
Шпатлевка предназначена для выравнивания поверхностей перед нанесением наполнителя, эмали. Шпатлевки подразделяются на два вида:
— жидкие шпатлевки используются для заполнения крупных пор и неровностей грубо обработанных деталей кузова. Наносятся на обрабатываемую поверхность с помощью кисти или окрасочного пистолета. Толщина наносимого слоя — 0,5-1 мм;
— тестообразные шпатлевки используются для ремонта участков сильно поврежденных поверхностей. Могут быть предназначены для выравнивания как крупных, так и мелких неровностей. При крупных дефектах применяется волокнистая (с содержанием стекловолокна) шпатлевка, позволяющая заделать и сквозные отверстия в кузове. При незначительных дефектах используется наполняющая шпатлевка, а при микронеровностях — тонкая шпатлевка. Тестообразная шпатлевка, пригодная для всех видов работ, называется универсальной.
Все шпатлевки (кроме эпоксидных и изготовленных на основе ненасыщенных полиэфиров) должны наноситься на загрунтованную или окрашенную поверхность. Предельная толщина наносимого слоя определяется величиной усадки материала. Наименьшую усадку (до 1%) имеют эпоксидные и полиэфирные шпатлевки, допустимая толщина слоя до 2 мм. У алкидных шпатлевок, в том числе пентафталевых, усадка составляет 2 — 4%. Самая большая усадка у нитрошпатлевки — 10-15%. Ее следует наносить в несколько тонких слоев с промежуточной сушкой, суммарная толщина слоя не более 0,3 мм.
Наполнитель предназначен для изоляции нижних слоев (грунт, шпатлевка), заполнения мелких царапин, пор и образования подложки с необходимой адгезией для нанесения эмали. Наполнитель после высыхания образует матовую поверхность, имеющую хорошую адгезию с последующими слоями эмали. Хорошо шлифуется.
Основой наполнителя являются эпоксидные и акриловые смолы. Его приготавливают перед использованием путем добавления катализатора. Толщина наносимого слоя — 50-200 мкм.
Эмаль используется для получения окончательного покрытия, выполняет защитно-декоративную функцию и характеризуется повышенным блеском после высыхания.
Эмали, изготовленные на основе нитроцеллюлозы (нитроэмали), требуют тщательного выполнения шлифовально-полировальных работ при окраске. Нитроэмаль склонна к растрескиванию, наносить ее надо на предварительно загрунтованную поверхность. Слой нитроэмали без грунта легко пропускает влагу, что отрицательно сказывается на коррозионной стойкости покрытия.
Эмали на основе меламиноалкидов требовательны к температуре сушки (до 1300 С). Если нет возможности обеспечить такую температуру, то в крайнем случае используют катализаторы (см. ниже), которые снижают температуру полимеризации эмали (см. основные свойства), но одновременно уменьшают стойкость получаемого покрытия. Некоторые типы катализаторов способны влиять на цвет окончательного покрытия, поэтому для работы с ними необходимы навыки и опыт. Эмали этого вида предназначены для покраски в заводских условиях и не относятся к ремонтным.
Эмали на основе акриловых смол требуют обязательного использования катализатора. Образуют качественное, стойкое к атмосферным воздействиям покрытие, обладают низким коэффициентом усадки.
Толщина наносимых слоев эмали — 50-120 мкм, а слоя металлизированных покрытий типа «металлик» и «перламутр» — 15-25 мкм. На металлизированные эмали обязательно наносят лак.
Лак применяется для получения окончательного покрытия при наружной окраске вторым слоем металлизированных (рефлексных) покрытий типа «металлик», «перламутр». Лаком также покрывается водорастворимая краска.
Лаки могут изготавливаться на основе нитроцеллюлозы, меламиноалкидов, акриловых смол. Толщина наносимого слоя лака — 50-120 мкм.
Водорастворимая краска содержит не более 10% органических растворителей. Разбавление краски производится водой.
Эта краска требует тщательной подготовки поверхности, очень требовательна к температуре и влажности. После высыхания обязательно покрывается лаком.
На территории РФ водорастворимые ремонтные краски практически не используются.

ОБЕЗЖИРИВАТЕЛИ, РАСТВОРИТЕЛИ, ОТВЕРДИТЕЛИ

Обезжириватель — средство для удаления с окрашиваемых поверхностей органических и неорганических веществ.
Растворитель (разбавитель, регулятор вязкости) — средство для регулирования вязкости грунтов, жидких шпатлевок, эмалей, лаков.
Отвердитель (катализатор, активатор) — жидкое или пастообразное вещество, обеспечивающее полимеризацию лакокрасочных материалов. Отвердитель вводится в лакокрасочный материал непосредственно перед его нанесением. Время использования материалов после введения отвердителя: 4-5 часов для материалов на основе акриловых смол, 5-6 часов для материалов на основе эпоксидной смолы и 3-15 минут для материалов на основе полиэфирных смол.
Для получения наилучших результатов необходимо строго следовать рекомендациям по использованию лакокрасочных материалов, указанным на этикетках.

СИСТЕМЫ РЕМОНТНОЙ ОКРАСКИ

Приготовление лакокрасочных материалов — это выполнение всех предварительных операций (определение рецепта, взвешивание, смешивание, фильтрация, введение катализатора) перед их нанесением.
Однокомпонентная технология (1К-system). Лакокрасочные материалы приготавливаются без катализатора. Достоинство: дешевизна материалов. Недостатки: слабая прочность покрытия, слабая устойчивость к химическим воздействиям, коррозии.
Эта технология используется, как правило, для изготовления грунтов, жидких шпатлевок, наполнителей.
Двухкомпонентная технология (2К-system). Лакокрасочные материалы приготавливаются с использованием двух компонентов: основы и катализатора (отвердителя). Достоинства: высокая прочность покрытия, устойчивость к химическим воздействиям, коррозии. Недостатки: время использования материала ограничено из-за быстрой полимеризации.
Трехкомпонентная технология (3К-system). Встречается в обозначении некоторых систем восстановления лакокрасочного покрытия. Трехкомпонентной, как таковой, данная технология не является, так как представляет собой композицию первых двух технологий и используется для приготовления металлизированных красок типа «металлик» и «перламутр». Первое покрытие — краситель, приготавливается по однокомпонентной технологии, второе покрытие — лак — по двухкомпонентной технологии.
Так как ремонтные материалы предназначены для получения или восстановления лакокрасочного покрытия в незаводских условиях (техцентры, сервисы, мастерские), они допускают упрощенные методы нанесения и сушки. Большинство лакокрасочных материалов, продаваемых в магазинах и используемых в сервисах, являются ремонтными.

МЕТОДИКИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И ПОДБОРА РЕМОНТНЫХ КРАСОК

емонтные краски различных производителей имеют общий принцип технологии приготовления, основой которого является базовый комплект красок. Этот комплект (фото 1) состоит, как правило, из 12 — 120 цветовых компонентов, что позволяет изготовлять краски различных цветов и оттенков более 50 000 вариантов. Требуемый оттенок получают путем дозированного, с использованием высокоточных электронных весов (фото 2), смешения необходимых базовых цветов. Как правило, для хранения большого количества рецептов и для оперативного доступа к ним служит компьютерная база данных. Другой способ — хранение рецептур краски на диапозитивах-микрофишах. На пленках размером 10х15 см хранятся рецепты, отпечатанные очень мелким шрифтом. Чтение микрофиш производится с помощью специальных проекционных систем (фото 3).

Выбирает рецептуру для изготовления краски колорист — специалист по ее подбору, от профессионализма которого зависит конечный результат.
Все технологические системы подбора краски имеют каталоги с образцами цветов и оттенков, используемых мировой автопромышленностью. Эти каталоги ежегодно обновляются.
Колорист, зная заводской номер лакокрасочного покрытия автомобиля или имея образец этого покрытия, находит соответствующий номер в каталоге, по которому и определяет рецепт краски.

НОМЕР ЗАВОДСКОГО ЛАКОКРАСОЧНОГО ПОКРЫТИЯ

Каждый производитель автомобилей имеет свою собственную, отличную от других, систему обозначения номеров красок.
В отечественных автомобилях номер покрытия указывается на этикетке, приклеенной к обратной стороне крышки багажника, либо на табличке в моторном отсеке (на последних моделях автомобилей).
Номер лакокрасочного покрытия в иномарках также наносится на кузове, но его точное местонахождение, как правило, можно определить, только обратившись в фирму по подбору краски.

АВТОМАТИЗИРОВАННЫЕ СИСТЕМЫ ПОДБОРА КРАСКИ

Основаны на измерении спектральных характеристик лакокрасочного покрытия специальным прибором — спектрофотометром (фото 4). Результаты измерений передаются на компьютер (фото 5), который подбирает из базы данных рецептуру, наиболее соответствующую реальному образцу краски. Упростить приготовление образца по выбранным рецептам позволяют компьютерные весы (фото 6), имеющие обратную связь с компьютером.
Подбор красок типа «металлик» или «перламутр» осложняется тем, что эти краски имеют очень неровную спектральную характеристику из-за присутствия в красителе отдельных частиц металла и (или) слюды. На рис. 2 показана разница в отражении света обычной краской и краской «металлик» или «перламутр». Это затрудняет измерения спектрофотометром — их приходится проводить в нескольких разных плоскостях. Погрешности в измерениях могут стать причиной несовпадения оттенков приготовленной краски и оригинального покрытия автомобиля.

ПРИЧИНЫ НЕСОВПАДЕНИЯ ЦВЕТА

Автомобиль постоянно находится под воздействием солнечного излучения и агрессивной внешней среды. Это может привести к тому, что оттенок его цвета со временем изменится. Кроме того, в результате полной или частичной перекраски, а также из-за иногда допущенных технологических нарушений при окраске автомобиля на заводе заводской номер покрытия может не соответствовать его реальному цвету. В этом случае существует вероятность «непопадания в цвет», т.е. оттенок свежеокрашенной поверхности будет отличаться от соседних поверхностей со старым покрытием.

УСТРАНЕНИЕ НЕСОВПАДЕНИЯ ЦВЕТА

Чтобы граница области покраски была неразличима, применяют так называемый метод покраски «с переходом» (рис. 3), когда соседние с окрашиваемой поверхности также частично окрашиваются
Он особенно хорош при ремонте покрытий «металлик», так как после нанесения краски все соседние поверхности покрываются лаком, что исключает возможность появления ореолов.
Этот метод требует большего количества краски (лака), большого объема работ и высокого профессионализма мастера, однако в результате можно получить идеальное совпадение цвета старого и нового покрытий.
Чтобы граница области покраски была неразличима, применяют так называемый метод покраски «с переходом» (рис. 3), когда соседние с окрашиваемой поверхности также частично окрашиваются.
Он особенно хорош при ремонте покрытий «металлик», так как после нанесения краски все соседние поверхности покрываются лаком, что исключает возможность появления ореолов.

ТОЧЕЧНЫЙ РЕМОНТ ПОКРЫТИЯ

Росту расходов при ремонте автомобиля зачастую способствуют повышенные требования клиентов по поводу абсолютного совпадения цвета нового и старого покрытия. Существует распространенное мнение, что если какая-то деталь кузова (дверь, крыло и т.д.) даже незначительно повреждена, то при ремонте окрашивать ее следует целиком.
Специалисты знают, что подкраска способом точечного ремонта может дать хорошие результаты на небольшом участке поврежденной поверхности, значительно уменьшив затраты. Сегодня специализированные мастерские могут предложить автовладельцу ремонтную подкраску по приемлемой цене.
Как правило, точечный ремонт осуществляется методом покраски «с переходом». Именно этот метод позволяет минимизировать расходы на лакокрасочные работы. Например, окраска стоек кузова должна проводиться только методом «c переходом» — в противном случае прозрачным лаком придется покрывать всю крышу автомобиля, что повлечет за собой увеличение расхода материала и, соответственно, стоимости ремонта.
Помимо экономии лакокрасочных материалов, точечный ремонт позволяет обойтись без трудоемких и дорогостоящих монтажных работ.
Наиболее подходящий случай для точечного ремонта — это повреждения, находящиеся вблизи молдинга или края детали, так как после подкраски не требуется полировки всей детали целиком.
Профессионально выполненная полировка — это необходимое условие качественного точечного ремонта. Полировка позволяет сделать границу между старым и новым покрытием практически неразличимой даже при неполном совпадении цветов. Хорошая полировка придает поверхности устойчивый блеск и вид полностью окрашенной детали.
Не меньшее влияние на результат ремонта лакокрасочного покрытия оказывает технология нанесения краски. При точечном методе для покраски небольших участков кузова некоторыми оттенками типа «металлик» приходится использовать сопла краскопульта с меньшим диаметром. Это приводит в некоторых случаях к нежелательному осветлению оттенка края полученного покрытия. Для выравнивания цвета и получения неразличимой границы перехода применяют технологию распыления материала с помощью низкого давления.

МЕТОД ДОВОДКИ ОТТЕНКА ЦВЕТА (КОЛЕРОВКА)

Ее осуществляют до полного совпадения цвета краски с цветом автомобильного покрытия. Некоторые фирмы, занимающиеся подбором краски, производят доводку цвета, хотя это очень кропотливая работа и требует высокого профессионализма колориста. В основном фирмы ограничиваются только изготовлением краски по базовой рецептуре на основе заводского номера лакокрасочного покрытия автомобиля.
Технологические системы разных фирм-производителей допускают минимальное количество краски, которое можно приготовить с гарантией попадания в цвет — 100 г.
Для ремонта автомобилей отечественного производства предлагаются краски множества различных производителей — как отечественных, так и иностранных. Номера, указанные на банках с краской, как правило, совпадают с номерами заводской краски, которой покрашен автомобиль. Качество этих красок примерно одинаково. Цена варьируется от 9 до 20 долларов за килограмм. Использование таких лакокрасочных материалов не гарантирует стопроцентного совпадения оттенков старого покрытия и вновь окрашенной поверхности (см. «Причины несовпадения цвета»).
Если не удается подобрать готовую краску, следует обратиться к фирмам, специализирующимся на их подборе.
Большинство зарубежных лакокрасочных материалов, представленных на российском рынке, произведены на основе акриловых смол. За рубежом, по требованиям экологических организаций, в последнее время начали применять краски на водной основе.
Краску в аэрозольном баллончике используют для мелкой подкраски. Некоторые фирмы, специализирующиеся на подборе краски, предлагают услуги по закачке подобранной краски в баллончик. Срок хранения такой краски — более года. Можно также покупать уже готовую краску в баллончике, на котором указан заводской номер краски автомобиля, либо выбранную из подходящей цветовой гаммы. Однако в этом случае результат менее предсказуем, так как очень многое зависит от состояния лакокрасочного покрытия конкретного автомобиля. Кроме того, ассортимент красок в баллончиках не охватывает весь спектр существующих цветов и оттенков.

НАНЕСЕНИЕ И СУШКА ЛАКОКРАСОЧНОГО ПОКРЫТИЯ

При нанесении лакокрасочного покрытия и его сушке должны соблюдаться следующие условия:
— поверхность покраски нужно тщательно обработать и обезжирить. Она не должна быть ржавой, масляной и влажной;
— все новые детали и запасные части, подлежащие окраске, обязательно должны быть очищены от защитного слоя, которым их покрывают для транспортировки и хранения;
— к обезжиренной и отшлифованной поверхности нельзя прикасаться руками;все отшлифованные места следует повторно грунтовать;
— температура воздуха в помещении, где проводятся работы, а также температура окрашиваемой поверхности и лакокрасочных материалов не должна быть ниже 180o С;
— покрасочно — сушильная камера должна быть оснащена подводом свежего осушенного и отфильтрованного воздуха. В противном случае на покрытие осядет пыль, оно не будет иметь необходимого блеска;
— каждый последующий слой наносится только после того, как растворители предыдущих слоев полностью испарились.

ОБРАЩЕНИЕ С НОВЫМ ПОКРЫТИЕМ

Свежее лакокрасочное покрытие приобретает все необходимые эксплуатационные свойства спустя несколько недель (или даже месяцев) после покраски. В течение этого времени мыть автомобиль желательно без моющих средств. Механические автомойки могут нанести урон внешнему виду нового покрытия.
Не рекомендуется применять консервирующие вещества, которые ограничивают контакт покрытия с воздухом и тем самым замедляют процесс полимеризации краски.
При заправке автомобиля нужно следить за тем, чтобы бензин не попадал на покрытие, так как он может повредить свежеокрашенную поверхность. Если бензин разольется по покрытию, его следует немедленно вытереть мягкой тряпкой.
В первые два месяца после покраски не рекомендуется обрабатывать лакокрасочные покрытия автокосметическими средствами (полиролями и т.д.), специально не предназначенными для обработки свежепокрашенных поверхностей.

ОБОЗНАЧЕНИЯ РОССИЙСКИХ ЛАКОКРАСОЧНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Буквенными индексами обозначаются пленкообразующие основы лакокрасочных материалов:
АК — полиакриловые,АС — акриловые сополимеры,БТ — битумные,ВЛ — поливинилацетатные,ГФ — глифталевые,ПФ — пентафталевые,ПЭ — полиэфиры ненасыщенные,КО — кремнийорганические,НЦ — нитроцеллюлозные,МЛ — меламиноалкидные,МС — алкидно- и масляно-стирольные,ФА — фенолалкидные,ФЛ — фенольные,ЭП — эпоксидные,
После буквенного индекса через тире следуют цифры, определяющие свойства лакокрасочного материала:
1 — стойкие к атмосферным воздействиям (для наружных работ),2 — нестойкие к атмосферным явлениям (для внутренних работ),3 — консервационные,4 — водостойкие,5 — специальные (для кожи, резины и т.д.),6 — маслобензостойкие,7 — химически стойкие,8 — термостойкие,9 — электроизоляционные.
Грунты обозначаются «0» после буквенного индекса, шпатлевки — «00».
После цифрового индекса могут быть также дополнительные обозначения, например:
ГС — горячая сушка,ХС — холодная сушка,НГ — негорючая,М — для матовых покрытий и др.

«Эмаль НЦ-11 черная» — эмаль на нитроцеллюлозной основе, предназначенная для наружных работ. Порядковый номер заводской разработки — 1;
«Лак НЦ-222 бесцветный» — лак на нитроцеллюлозной основе, предназначенный для внутренних работ. Порядковый номер заводской разработки — 22;
«Грунт ГФ-021 серый» — грунт на глифталевой основе. Порядковый номер заводской разработки — 21.

Источник статьи: http://audigarage.my1.ru/publ/6-1-0-2