Эволюция автомобильной краски

Новые виды красок, используемые для покраски автомобиля

Краткий обзор автомобильных красок

Десяток лет назад в почете была алкидная эмаль, но со временем ее вытеснил акрил. Эта краска популярна и по сей день, однако более престижной уже считаются нитроэмали: металлик, перламутр, однотонка. Последним писком моды считается краска ксералик. Ее стоимость намного превышает цену обычных нитроэмалей. Именно поэтому ксералик нередко применяют в качестве добавки, улучшающей вид покрытия.

Новинкой являются светонакопительные краски, которые светятся в темноте. Конечно, машина полностью покрашенная такой краской будет достаточно странно смотреться в ночное время суток, всячески привлекая к себе внимание. Но, частичная покраска автомобиля светящейся краской может послужить оригинальным идентификатором авто в темное время суток. Большая часть автомобилистов красят диски, спойлер, мухобойку, ветровики, делают полосы и рисунки на определенных деталях.

Любая новая краска для авто поначалу пользуется большой популярностью и стоит очень дорого, но уже через полгода или год цена значительно падает, особенно, когда имеет мест конкуренция.

Новые автомобильные краски не только становятся более качественными и удобными в работе, но и более экологичными, что не может не радовать профессиональных маляров.

К чему стремятся производители автокрасок

Назначение краски формирует задание для разработчиков. Как только появились автомобили, сразу же появился и запрос на качественную краску для металла, которая выполняла бы защитно-декоративную функцию. К тому времени уже были некоторые наработки, поскольку в доавтомобильную эпоху ездили, как известно, на колясках, запряженных лошадьми. Помните Утесов пел: «Я коляску чистым лаком порывал…».

С точки зрения маркетинга автопроизводители заинтересованы в том, чтобы их автомобили выглядели хорошо и после нескольких лет эксплуатации. Продукция в данном случае является отличной рекламой. Стало быть, краска, которой покрыт кузов, не должна блекнуть как можно дольше, и даже при не очень корректном обращении потребителей.

В поиске идеальной краски разработчики вынуждены учитывать технологические моменты, связанные с ее нанесением. Автомобильная краска должна быстро сохнуть, иначе ускорение всего производственного цикла не будет иметь никакого смысла. Завод в таком случае превратился бы в окрасочное предприятие с небольшим сборочным цехом.

Впрочем, сегодня автопроизводители не очень далеко продвинулись в решении вышеназванной проблемы. Покрасочные цеха занимают значительную часть их производственных мощностей. Если им удастся создать такую краску, которая будет считанные минуты, то расходы снизятся очень значительно, а это в свою очередь приведет к уменьшению себестоимости авто.

Таким образом, становится очевидным, что главная заинтересованность производителей автомобилей заключается в сокращении времени высыхания краски. Именно в этом направлении они и будут работать. Но есть еще ряд аспектов:

• прочность;
• эластичность;
• износостойкость;
• устойчивость к УФ-излучению.

Однако проблема состоит в том, что некоторые из необходимых качеств противоречат друг другу. Например, эластичность не свойственна твердым материалам, которые по определению обладают износоустойчивостью. Если сделать достаточно твердую краску, то она не выдержит температурных расширений, окрашенного ею кузова. В результате ЛКП быстро покроется кракелюрами – термин, заимствованный у художников, обозначающий мелкую сетку трещин краски.

Прочность для автомобильной краски тоже очень важна, и данная характеристика находится в связке с эластичностью, но в данном случае не противоречит ей. Для краски прочность означает сохранение целостности при эксплуатационных нагрузках. Но делать краску слишком прочной нет смысла, поскольку эксплуатационные нагрузки являются величиной известной и ограниченной.

Что касается устойчивости к солнечному ультрафиолету, то для автомобильной краски данная характеристика важна чрезвычайно. Излучение в УФ-диапазоне обладает выраженным разрушительным потенциалом. Многие вещества разлагаются при облучении ультрафиолетом. Именно поэтому на солнце цвета быстро выгорают.

Но, если посмотреть вокруг, то можно увидеть, что далеко не вся природа бесцветна. Ряд материалов, целую вечность облучаемых солнцем, не теряют свой цвет. Это означает, что сама природа сумела подсказывает выход.

Разработчики красок сегодня решают вопрос выгорания двумя путями. Первый – использование нечувствительных к УФ-излучению пигментов. Второй – применение светофильтров – веществ или слоев, отсекающих излучение в УФ-диапазоне. Функцию светофильтра может выполнять лак, а также защитный полироль, наносимый на ЛКП автомобиля.

Экологичность автомобильных красок, к сожалению, стоит на последнем месте. На автозаводах кузова авто окрашиваются на полностью автоматизированных линиях, где контакт человека с вредными испарениями сведен к минимуму. Ограничивающим фактором в данном случае является экологическое законодательство стран, в которых производятся автомобили.

Эмаль НЦ – легенда автомобилестроения СССР

Эмаль НЦ- 132 (НЦ 11) была разработана и выпускалась на трех советских заводах:

«Победа рабочих» г. Ярославль
«Тамбовский пороховой завод»
«Казанский пороховой завод»

Эмаль НЦ стала легендой автостроения СССР. С появления в 30-х годах, эмаль НЦ продолжали использовать вплоть до 1975.
В 1931 заводы предоставляли Горьковскому автомобильному сборочному конвейеру свои материалы. Для нанесения эмали была разработана новая гамма нитроэмалей, впервые применилась шпатлевка, была использована глифталевая грунтовка.

Автомобили СССР, покрашенные автомобильной нитроэмалью

Брендовые советские автомобили автомобили красили по уже забытой сегодня технологии:
Для достижения долговечного, глубокого цвета, нитроэмаль НЦ наносилась в 12 слоев. Промежуточно сушился каждый слой, с последующей отдельной полировкой. При этом сушка происходила в специальной термокамере.

В связи со сложностью процесса нанесения нитроэмали, в Советском Союзе ее использовали только для покраски правительственных автомобилей. В числе премиальных автомашин – все легковые автомобили завода ЗИЛ, модели ЗиМ и ГАЗ представительского класса, включая знаменитую черную Волгу ГАЗ-21 и ГАЗ-13 Чайка.

Эксплуатационные качества покрытия НЦ

Специальные материалы и сложная технология позволяли добиться неповторимого визуального эффекта. Столь тщательно нанесенное покрытие сохранялось на протяжении 5 лет, не утрачивая зеркального блеска. Глубина цвета автомобилей поддерживала репутацию дипломатов СССР.

Относительно влияния на корпус нитроэмального покрытия, то показатели прочности кузова привели к заимствованию технологии элитной маркой Rolls-Royce. Прочность кузова значительно повышалась, позволяя даже предотвратить повреждения в случае аварии.

Коррозия от масла и бензина была полностью исключена. Единственное, что грозило автомобилям, окрашенным НЦ – потускнение эмали.

Производительность эмалей НЦ в СССР

Низкая скорость покраски не позволяла внедрить технологию лакирования НЦ в конвейерной сборке. Необходимость в ожидании полного высушивания и шлифовке на каждом этапе, существенно замедляла покраску. Для автомобилей общего назначения использовались меламино-алкидные и акриловые эмали, марок МЛ.

Со временем, развитие нитроэмали позволило наносить НЦ в 5 слоев, достигая такого же зеркального эффекта. Хотя при этом страдало качество и, спустя 3-5 лет эксплуатации, автомобили приходилось перекрашивать для сохранения блеска краски.

Забытая технология покраски НЦ 132

Одним из решений, позволяющих использовать нитроэмаль для самостоятельной покраски, была НЦ 132. Это универсальная смесь нитроцеллюлозы с алкидной смолой, предназначенная для нанесения поверх грунтовки.

Эмаль защищает металл от коррозии под воздействием кислорода, воды и бытовой химии. Выдерживает шлифовку и полировку, быстро сохнет и обладает высокой прочностью после высыхания. НЦ 132 была отличной альтернативой НЦ-11, хотя и не имела таких визуальных качеств.

НЦ для автомобильных малярных работ сегодня

Сегодня эмали НЦ используются для лакирования автомобилей реже. Появились более современные лакокрасочные материалы, нанесение которых не связано с внушительными временными затратами. Сейчас основное преимущество НЦ – низкая цена.

История автомобильных красок.

Подбор автомобильной краски имеет ряд особенностей, берущих своё начало в специфике возникновения и классификации автоэмалей. Чтобы понять, какая краска для авто лучше и почему, начнём с терминологии.

Цвет – субъективная характеристика электромагнитного излучения оптического диапазона. Обладает определёнными параметрами, восприятие его индивидуально.

Краска – общее наименование для цветных красящих веществ.

Лак – раствор органических полимеров, искусственно синтезированных или природного происхождения (смолы), в различных растворителях или воде. При отверждении образует прозрачную плёнку.

Пигмент – компонент краски, придающий ей определённый цвет.

История натуральной краски.

В английском языке есть несколько слов для обозначения защитных и декоративных покрытий: «paint», «varnish», «lacquer». Но именно «lacquer» больше всего рассказывает об истории красок. Термин «lacquer» произошёл от слова из индийского санскрита «laksa», которое, в литературном переводе, значит «сто тысяч». Оно относится к лаковым червецам, насекомым, тысячами живущим на деревьях в тропиках и субтропиках. Самки этих насекомых выделяют специальные застывающие смолы. Эту смолу можно отсоединить нагреванием и положить на другие поверхности до того, как она затвердеет снова. Таким способом получают шеллак (используют для получения лака, вырабатывается червецами Laccifer lacca), кармин (киноварь, красный краситель, добывают из самок кошенили).

Однако наиболее ранние образцы красок, датированные XVI тысячелетием до н.э., были изготовлены из смеси животного жира и природных пигментов (охра, марганцевая руда, оксид железа, мел). Синтетические составляющие впервые использовали египтяне (желатин, воск).

Более серьёзная работа с лаком берёт своё начало в Китае. Разукрашенные мебель и вазы древнейшей работы относятся к периоду 200 лет до н.э. Когда Марко Поло высадился в Китае в 1271, искусство работы с лаком было уже 2000-летней традицией. Китайцы получали свой лак из сока лакового дерева. Для придания цвета в него добавляли сажу, киноварь.

Новые виды краско для авто: синтетические краски.

Технология создания синтетических красок позволила значительно обогатить цветовую гамму автомобилей. Появились яркие и эффектные краски. Теперь кроме беззерновых красок солид (неэффектные) появились эффектные – металлики, перламутры, ксираллики, хамелеоны. Все краски различаются прежде всего по своему связующему материалу.

Нитроэмали. Нитроэмали в настоящее время в автомобильной промышленности практически не применяются, так как имеют очень тонкий слой, низкую пластичность (растрескиваются) и малый блеск. Чтобы получить качественную окрашиваемую поверхность, необходимо было наносить до 10 слоев краски.

Алкидные автоэмали. Это однокомпонентные синтетические краски на нитроцеллюлозной основе (синтетика). Они дают хороший блеск, эластичны, не боятся попадания бензина. Однако и они практически не применяются в настоящее время, потому как долго сохнут и неустойчивы к атмосферным воздействиям. Очень распространенными красками из этой серии еще при Союзе были алкидно-меламиновые эмали, типа МЛ-12 и т.п.

Акриловые автоэмали. Основой этих красок являются полиуретановые и акрилуретановые смолы. Это двухкомпонентные краски, которые обладают высоким качеством покрытия, очень устойчивы к атмосферным воздействиям, имеют отличный блеск окрашенной поверхности. Два компонента – краска и отвердитель – смешиваются в строго определенной пропорции непосредственно перед покраской. При высыхании происходит полимеризация смолы, в результате которой она затвердевает. Акриловые краски используются и по сей день в ремонте, хотя в промышленности от них уже отказались. На то есть веские причины: акриловые краски со временем «выгорают», а также они не могут иметь столь популярного сейчас эффекта «металик» или «перламутр».

Базовые биндерные краски. Базовые краски используются теперь повсеместно. Их необходимо покрывать дополнительными слоями бесцветных акриловых лаков для придания прочности и блеска. Сами базы дают очень тонкий цветовой слой. В чём же их преимущество? Поскольку пигменты находятся именно в базе, а сверху закрываются лаком, они не «выгорают», так как не взаимодействуют с атмосферой. Однако самое важное – только в таких красках возможен эффект «металик», «перламутр», «хамелеон» и другие.

Водные краски. Правильнее называть их водоразбавляемые. В таких красках в качестве растворителя выступает вода, конечно, дистиллированная. При использовании токсичных растворителей вред наносится и работникам, и окружающей среде. Растворитель после нанесения краски испаряется и «выходит» в окружающую среду. В случае с водой – какой вред от водных паров? Водоразбавляемые краски также имеют так называемую «укрывистость» на 30 процентов выше, чем у традиционных аналогов, и очень высокую степень адгезии. При этом они позволяют создавать все необходимые эффекты – «металлик», «перламутр» и другие. Однако есть в таких красках и свои минусы: увеличивается время сушки, миксы для колеровки краски хранятся значительно меньше (что имеет значение для редких компонентов).