Научная статья на тему 'Изменение защитно-декоративных свойств лакокрасочных покрытий в процессе эксплуатации мебельных изделий'

Изменение защитно-декоративных свойств лакокрасочных покрытий в процессе эксплуатации мебельных изделий Текст научной статьи по специальности «Технологии материалов»

CC BY
379
41
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Лесотехнический журнал
ВАК
AGRIS
RSCI
Ключевые слова
ПОКРЫТИЕ / МЕБЕЛЬ / ПОВЕРХНОСТЬ / ОТДЕЛКА / ЭКСПЛУАТАЦИЯ / ФАКТОР / ТЕМПЕРАТУРА / ВЛАЖНОСТЬ / БЛЕСК / ЦВЕТ / ЦАРАПИНЫ / МЕХАНИЧЕСКИЕ ВОЗДЕЙСТВИЯ / COATING / FURNITURE / SURFACE / FINISHING / OPERATION / FACTOR / TEMPERATURE / MOISTURE / SHINE / COLOR / SCRATCHES / MECHANICAL EFFECTS

Аннотация научной статьи по технологиям материалов, автор научной работы — Новоселова Ирина Валентиновна, Фокина Ирина Сергеевна

Проблема сохранности свойств лакокрасочного покрытия при хранении и эксплуатации является значительной и актуальной. На покрытия может действовать целый комплекс факторов, приводящий к снижению защитно-декоративных свойств. К ним относятся: солнечные лучи, повышенная и пониженная температура, загрязнение поверхности, высокая влажность, развитие плесени, механические воздействия, ведущие к разрушению покрытия, снижению его адгезии к подложке, изменению цвета и блеска покрытия. Существующие методы оценки срока службы лакокрасочных покрытий основаны на проведении опытов по ускоренному старению покрытий с использованием климатических камер. Однако охватить весь комплекс факторов (как в случае естественных условий) такие испытания не могут, так как предусматривают ограниченное количество стандартных воздействий. Поэтому особо ценными являются проведенные натурные испытания. Авторами проведены исследования с целью выявления изменения свойств лакокрасочных покрытий мебели с течением времени. Наблюдались мебельные изделия, хранившиеся в складских помещениях и эксплуатировавшиеся в течение пяти лет. Полученные результаты позволяют сделать ряд выводов. Изменение блеска покрытия в процессе эксплуатации на внутренних поверхностях оказалось большим, чем на фасадных и лицевых. Фактор, в полной мере влияющий на изменение декоративных свойств внутренних поверхностей, это истирание лаковой пленки в процессе пользования содержимым мебели (с учетом того, что покрытия внутренних поверхностей имеют меньшую, по сравнению с другими, толщину слоя). Зафиксированное изменение блеска по высоте изделия при эксплуатации объясняется тем, что при одинаковых микроклиматических условиях участки мебели используются с разной частотой. Выявленное изменение блеска для наборов, находящихся в складских помещениях, составляет не более 5 %, а бывших в эксплуатации – от 12 до 20 %. Это можно объяснить тем, что на складе на изделие оказывают влияние только микроклиматические факторы. Вероятнее всего, это перепады влажности при смене времен года.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Changing the properties of protective and decorative coatings during operation of furniture products

The problem of conservation of properties of paint coating during storage and operation is significant and relevant. Coating can be affected by a set of factors leading to the decrease in protective and decorative properties. These include: solar rays, high and low temperatures, surface contamination, high humidity, mold development, mechanical stress, leading to the destruction of the coating, reducing its adhesion to the substrate, discoloration and change in gloss of coating. Existing methods for estimating lifetime of coatings are based on conducting experiments on the accelerated aging of coatings using environmental chambers. However, such tests can not cover the entire range of factors (as in the case of natural conditions), because they provide a limited number of standard effects. Therefore the full-scale testing is particularly valuable. The authors conducted research to identify changes in the properties of coatings of furniture over time. Furniture products stored in warehouses and operated for five years were observed. The obtained results allow us to draw some conclusions. Change of gloss during operation on the inner surfaces was larger than on the facade and front ones. Factor fully affecting the change of decorative properties of the internal surfaces is paint film abrasion during usage by furniture contents (given that the coating of internal surfaces have smaller, compared with other, layer thickness). Observed change in brightness in height of product in the operation is due to the fact that at the same microclimate conditions furniture parts are used with different frequencies. The observed change in brigh-tness for sets that are in warehouses does not exceed 5 %, and which were in operation – from 12 to 20 %. This can be explained by the fact that the product in stock is affect only by microclimatic factors. Most likely, these are swings of humidity during changing seasons.

Текст научной работы на тему «Изменение защитно-декоративных свойств лакокрасочных покрытий в процессе эксплуатации мебельных изделий»

Marsh, Shusheng Pang [and other] // Chem. Rev. 2009. - Vol. 109. - P. 6712-6728.

5. P. Wasserscheid, W. Keim. Synthesis of Ionic Liquids Using Non-Conventional Activation Methods: An Overview // Angew. Chem. Int. Ed. 2000. Vol. 39. P. 3772-3789.

6. Cellulose dissolution with polar ionic liquids under mild conditions: required factors for anions / Fukaya Y., Hayashi K., Wada M. [and other] // Green Chemistry. 2008. Vol. 10. P. 44-46.

7. Li Feng, Zhong-lan Chen. Research progress on dissolution and functional modifi-

cation of cellulose in ionic liquids // Journal of Molecular Liquids. 2008. Vol. 142. P. 1-5.

8. Игнатьев Н.В., Вельц-Бирман У., Вильнер Х. Новые перспективные ионные жидкости // Рос. Хим. Ж. (Ж. Рос. Хим. Общества им. Д. И. Менделеева). 2004.Т. XLVIII. № 6. С. 36-39.

9. Jana Holm and Ulla Lassi. Ionic Liquids in the Pretreatment of Lignocellulosic Biomass // "Ionic Liquids: Applications and Perspectives", book edited by Alexander Ko-korin, ISBN 978-953-307-248-7. 2011. P.545-560.

DOI: 10.12737/2189 УДК 684.4.059.3

ИЗМЕНЕНИЕ ЗАЩИТНО-ДЕКОРАТИВНЫХ СВОЙСТВ ЛАКОКРАСОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ В ПРОЦЕССЕ ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕБЕЛЬНЫХ ИЗДЕЛИЙ

кандидат технических наук, доцент, доцент кафедры механической технологии древесины

И. В. Новоселова студент И. С. Фокина ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»

[email protected]

Качество лакокрасочных покрытий мебели, характеризующееся разными свойствами, должно сохраняться на протяжении гарантийного срока ее эксплуатации.

В процессе использования мебель подвергается воздействию множества факторов. Один из них - действие солнечных лучей. В результате его длительного проявления может наблюдаться изменение цвета лакокрасочного покрытия и даже его частичное разрушение с отслоением от подложки или без такового.

Влияние температуры бывает двух видов: влияние низкой температуры (при хранении готовой продукции в неотапли-

ваемых складах, перевозке продукции автотранспортом на дальние расстояния в морозную погоду) и влияние высокой температуры (эксплуатация садовой мебели на открытом воздухе и установка мебельных изделий в жилых и общественных помещениях близко к нагревательным приборам отопительных систем в зимнее время). Значительную роль также играют климатические перепады температуры при смене времен года. Эти факторы негативно влияют на состояние лакокрасочной пленки и нередко ведут к потере ею первоначальных адгезионных свойств.

Важную роль играет влажность по-

мещения, в котором эксплуатируются мебельные изделия. Длительное воздействие повышенной влажности может стать причиной побеления лаковой пленки. При поглощении воды лакокрасочные пленки набухают и размягчаются. За счет этого их когезия, а также адгезия к подложке снижаются. Кроме того, повышенные влажность и температура воздуха в помещении могут инициировать процесс развития плесени на покрытиях, имеющих в своем составе высыхающие масла или, кроме них, еще и алкидные смолы. В определенных условиях плесень может проникать и в саму лакокрасочную пленку, разрушая ее и ухудшая декоративные свойства отделочного покрытия.

Самым распространенным фактором является механическое воздействие на покрытие в процессе хранения, транспортировки, эксплуатации. Его проявление в большей мере инициируется и определяется человеком. Так на мебели появляются царапины, трещины, сколы, потертости. В процессе складирования и использования мебельное изделие выдерживает различные виды нагрузок, работающих на сжатие или растяжение лакокрасочного покрытия. Поэтому также не исключена возможность образования различных эксплуатационных дефектов.

Загрязнение поверхности мебельных изделий также является частым явлением, наблюдающимся при хранении и использовании мебели. При этом снижается степень блеска глянцевых покрытий. В этом случае физико-химические свойства пленок не претерпевают изменений, но ухудшается их зрительное восприятие, что ве-

дет к снижению декоративных свойств покрытия.

Следует учитывать, что обычно факторы, воздействующие на лакокрасочное покрытие, проявляются комплексно (причем в различных условиях хранения и эксплуатации некоторые факторы доминируют, действие других менее выражено).

Существующие методики оценки срока службы лакокрасочного покрытия базируются на ускоренных испытаниях в климатических камерах. В них циклами производится воздействие на покрытие УФ-лучами, переменной температурой и различными уровнями относительной влажности. Однако такие испытания не могут в полной мере оценить все негативные факторы, которые будут проявляться в естественных условиях. Поэтому довольно ценными представляются натурные испытания.

Авторами проведены исследования с целью выяснения характера изменения защитно-декоративных свойств прозрачного лакокрасочного покрытия с течением времени (табл. 1, 2).

Факторы, действующие на покрытие, обусловлены тем, что мебель в процессе использования подвергается механическим воздействиям, связанным с хранением вещей и посуды. Наблюдались две группы изделий: хранившиеся в складских помещениях и эксплуатировавшиеся в течение гарантийного срока наборы корпусной мебели для жилых комнат. Подложка - синтетический шпон, покровный лакокрасочный материал - нитроцеллюлозный лак НЦ-218 (отделка пластей деталей по первой и второй категориям ОСТ 13-27-82).

Таблица 1

Результаты оценки лакокрасочного покрытия

Контролируемые показатели лакокрасочной пленки Складское помещение Жилое помещение

Изменение цвета Не наблюдается Не наблюдается

Побеление Не наблюдается Не наблюдается

Истирание Не наблюдается Присутствует

Разрушение Не наблюдается Не наблюдается

Грязеудержание Не наблюдается Присутствует

Наличие царапин Не наблюдается Присутствует

Снижение адгезии к подложке Не наблюдается Не наблюдается

Изменение степени блеска Частично снижена Присутствует

Таблица 2

Оценка изменений лакокрасочного покрытия

Вид помещения, поверхности Изменение степени блеска на участках, в процентном соотношении к площади детали Истирание на участках, в процентном соотношении к площади детали Грязеудержание на участках, в процентном соотношении к площади детали Наличие царапин на участках, в процентном соотношении к площади детали

Складское

помещение:

- внутренние

поверхности 1...4 - - -

- лицевые

поверхности 1...5 - - -

- фасадные

поверхности 1.5 - - -

Жилое

помещение:

- внутренние

поверхности 18.20 23.34 38.47 1.4

- лицевые

поверхности 15.19 1 5.12 1.2

- фасадные

поверхности 17.19 5.11 10.13 1.5

С учетом коэффициента весомости вычислена обобщенная оценка декоративных свойств покрытия. Полученные результаты позволяют сделать ряд выводов.

Изменение блеска покрытия в процессе эксплуатации на внутренних поверхностях оказалось большим, чем на фасадных и лицевых. При этом следует отметить, что на них в меньшей степени воздействуют микроклиматические факторы помещения. Также их практически не обрабатывают средствами ухода за мебелью, они почти не испытывают механических воздействий. Единственный фактор, в полной мере влияющий на изменение декоративных свойств внутренних поверхностей, это - истирание лаковой пленки в процессе пользования содержимым мебели (с учетом того, что покрытия внутренних поверхностей имеют меньшую, по сравнению с другими, толщину слоя). Можно прогнозировать то, что покрытие фасада будет иметь большее изменение показателя декоративных свойств, так как именно на него приходится наибольшее воздействие различных факторов. Однако этому препятствует большая, чем у покрытий внутренних поверхностей,

толщина пленки.

Зафиксированное изменение блеска по высоте изделия при эксплуатации объясняется тем, что при одинаковых микроклиматических условиях участки мебели используются с разной частотой. Например, на низ мебели, места установки ручек приходится большая часть загрязнений и механических воздействий, оставляющих царапины и потертости. Выявленное изменение блеска для наборов, находящихся в складских помещениях, составляет не более 5 %, а бывших в эксплуатации - от 12 до 20 %. Это можно объяснить тем, что на складе на изделие оказывают влияние только микроклиматические факторы. Вероятнее всего, это перепады влажности при смене времен года.

Библиографический список

1. Новоселова И.В. Оценка эксплуатационных свойств прозрачных покрытий мебели // Совершенствование технологий и экономики лесопромышленного комплекса: сб. науч. тр. Воронеж: ВГЛТА, 1998. С. 95-96.

DOI: 10.12737/2190 УДК 674.613

МИГРАЦИЯ ФОРМАЛЬДЕГИДА ИЗ ДРЕВЕСНО-СТРУЖЕЧНЫХ ПЛИТ

заведующий кафедрой механической технологии древесины, доктор технических наук,

профессор Е. М. Разиньков ФГБОУ ВПО «Воронежская государственная лесотехническая академия»

[email protected]

В настоящее время в мире производится более 57 млн м3/год древесно-стру-жечных плит (ДСтП), которые использу-

ются, в основном, в производстве мебели, реже в строительстве. В России действует 38 линий по производству древесно-стру-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.