"Ценность растительных масел для лакокрасочной промышленности. Вопросы, требующие ответов" - статья из цикла: "Масло-восковая обработка древесины". Натуральные растительные масла широко используются в производстве масляных составов известных российских и зарубежных брендов. Поэтому отметить их особую ценность и актуальность, а также поднять вопросы, связанные с их высыхающими способностями стало важным моментом данной работы.
Развитие мировой химической промышленности серьёзно отразилось на позициях растительных масел, используемых при производстве лакокрасочных материалов. «Натуральность» проиграла «синтетике», тем самым расчистив путь для стремительного продвижения вперед новых, искусственно синтезированных соединений – смол, каучуков и им подобных веществ.
Но полностью вытеснить природные масла пока не представляется возможным - нишевый «натурпродукт» еще долго будет сохранять свою актуальность.
Популярные масло-восковые пропитки для защитно-декоративной обработки древесины на основе льняного, конопляного, соевого, тунгового масел, продолжают занимать достаточно прочные позиции на мировом рынке лакокрасочной продукции.
У многих на слуху такие бренды, как Osmo, Borma, Biofa, Belinka, Мартьянов и другие. Их материалы - не что иное, как смесь полимеризованных или оксидированных натуральных масел, смол и восков, сплавленных с различными добавками для получения высоких потребительских свойств.
Применяются для этих целей масла, способные переходить из вязко-жидкого состояния в состояние твёрдой плёнки. Другими словами, обладающие свойством под действием кислорода воздуха высыхать. Они так и называются – высыхающие. За это их любят и ценят, и эта особенность является основополагающим фактором при разработке многих лакокрасочных рецептов.
Время перехода из одного состояния в другое - скорость высыхания - важный показатель качества современных материалов. Чем выше этот параметр, тем эффективнее использование продукта, тем удобнее он для конечного потребителя.
Дополнительным преимуществом данных масел является набор физико-механических свойств, образующихся при их высыхании плёнок. Затвердевая они становятся блестящими, прочными, неплавкими и не размягчающимися, с характерной высокой влагостойкостью и почти полной нерастворимостью в органических растворителях.
Быстрая возобновляемость источников сырья, относительная простота переработки, экологичность и способность к эффективному созданию защитно-декоративных покрытий, сделало высыхающие растительные масла основным сырьём при производстве натуральной олифы - базового связующего для изготовления густотёртых масляных красок, лаков и шатлёвок.
На сегодняшний день именно «олифовые» технологии переработки природных масел лежат в основе многих масло-восковых составов известных брендов. Отличия заключаются лишь в степени «обогащения» данных систем разнообразными присадками, а также в их типах и видах. Природа присадок и их совокупный объём определяют потребительские свойства, технологию нанесения на поверхность, условия хранения и область применения продукта.
Комплексно разобраться в «поведении» и свойствах, предлагаемых рынком масел – значит получить хороший импульс для своего дальнейшего развития в области финишной отделки древесины. Работа теоретическая, но её надо выполнить, потому что без специальных знаний провести даже простой эксперимент и грамотно интерпретировать его результаты почти невозможно.
Ниже перечислены некоторые вопросы, на мой взгляд, требующие рассмотрения в первую очередь.
Почему льняное масло склонно к высыханию, а, например, касторовое нет? Что такое двойные C-C (углерод-углерод) связи? Почему при увеличении степени полимеризации вязкость высыхающих масел повышается, и они постепенно загустевают и твердеют? Что такое природный полимер и как можно изменить его свойства при различной подготовке и обработке исходного сырья? Зачем к льняному маслу добавляют другие типы масел, воски или смолы? Как работают УФ-фильтры и сиккативы? На чём основано деление масляных составов по технологии нанесения и назначению? Почему поверхность, обработанная маслом может остаться липкой и какие условия надо соблюсти, чтобы этого не случилось? Как влияние температуры, ультрафиолета и влажности сказывается на скорости полимеризации? Что означает термин - «натуральное» масло? Какие масла принято называть «натуральными», «полунатуральными», «синтетическими»?
Скажу без преувеличения, многие поставленные вопросы, затрагивающие механизм «работы» масло-восковых формул, требуют глубоких знаний на элементном уровне. Объяснение законов элементного уровня требует погружения в квантовую теорию. Но так как мои настоящие изыскания не являются материалом для подготовки диссертации на соискание учёной степени, ограничусь лишь общими сведениями из школьного курса физики и химии об атомно-молекулярном строении отдельных элементов и их взаимодействии друг с другом. Этих данных будет вполне достаточно для понимания сути образования двойных связей между атомами углерода, «запуска» процесса полимеризации, образования трехмерного полимера и т.д.
Разумеется, каким-то положениям и выводам необходимо будет «поверить на слово», как давно установленным научным фактам и принятым соглашениям. В рамках данной работы не имеет смысла разбираться в том, почему у элемента C (углерод) шесть электронов и только четыре из них участвуют в образовании ковалентных связей. Или почему атомы захватывают или отдают электроны, стремясь образовать замкнутые электронные оболочки. Эти вопросы гениями от науки уже решены. Нам остается только пользоваться результатами их работы.