СПОСОБ ШПАТЛЕВАНИЯ ДЕФЕКТОВ ДРЕВЕСИНЫ Российский патент 1994 года по МПК C09D5/34 

Изобретение относится к области реставрации памятников истории и культуры, а именно к технологии реставрации (ремонта) деревянных конструкций и изделий (декор и изделия декоративно-прикладного искусства).

Широко распространенные животные (костные) клеевые шпатлевки небиостойки, не обеспечивают достаточной стабильной прочности и необходимого объема при твердении (регулирование объемом шпатлевочной массы).

Шпатлевки на основе синтетических смол (эпоксидных, полиэфирных и аналогичных) наряду с излишне высокой прочностью и биостойкостью имеют ряд недостатков: токсичность, низкая адгезия к влажной древесине, подверженность горению, высокая стоимость, низкая проницающая способность, сложность регулирования увеличением объема шпатлевочной массы.

Так, например, эпоксидная шпатлевка на основе ЭП-00-10 (на 100 мас. ч. компаунда добавляют 8-9 мас. ч. отвердителя - 50% -ного раствора гексаметилендиамина) не только крайне нетехнологична из-за сложности дозировки и регулирования жизнеспособность, но и токсична, не адгезирует к влажной поверхности древесины, пожароопасна и не проникает в мелкие трещины.

Шпатлевка на основе полиэфирной смолы марки ПЭ-00-25 (24) нетехнологична (дозировка в частях массы трех ингредиентов только вяжущего), не адгезирует к влажной поверхности древесины, не дает увеличения объема при низкой проницаемости в трещины и поры, высокой токсичности. Обе шпатлевки на основе эпоксидной и полиэфирной смол пожароопасны и, сгорая, выделяют отравляющие вещества. Шпатлевки на основе карбамидоформальдегидной смолы МФПС-1 с добавкой антисептика ББ-32 и хлористого аммония, а также состав на основе смолы МФПС-1 и кремнефтористого аммония являются агрессивными по отношению к меди, что не позволяет использовать их при реставрации стропильной системы крыш с медной кровлей. В качестве традиционной шпатлевки используют порозаполнители типа КФ-1, наполненные трепельной пылью тонкого помола с влажностью не более 3% . На любом объекте реставрации, например в чердачном помещении памятника, крайне сложно обеспечить низкую влажность деревянных конструкций. Но даже и при достаточно высушенной древесине прочность шпатлевочной массы ниже реставрируемой древесины.

Нитроцеллюлозные шпатлевки МБШ, ПШ-1, НЦ-00-8 на основе нитроцеллюлозных лаков с добавкой пластификаторов, перхлорвиниловая шпатлевка ХВ-00-04Ф на основе перхлоривинилового лака, ЛШ-2 на масляном лаке, усадочны, и ими нельзя заполнить щели шириной более 1,5 мм.

Все вышеуказанные типы шпатлевок наносятся идентичными традиционными методами (базовые объекты) с использованием шпателей (ручных или механических) и гладилок. При этом реставрируемое деревянное изделие (конструкция) по возможности высушивается. Это приводит к тому, что в подсушенной древесине поверхностную часть трещины (щели) шпатлевка заполняет, не проникая вглубь трещины, а, следовательно, не обеспечивает надежной защиты от биопоражений и достаточной прочности реставрируемой конструкции (изделия).

Технической задачей является повышение надежности за счет повышения био-, водо- и огнестойкости шпатлевки.

Поставленная задача достигается тем, что в способе шпатлевания дефектов древесины, включающем последовательное нанесение пропиточной и покровной шпатлевочной масс, дефектные участки древесины перед шпатлеванием обрабатывают паром, а затем последовательно наносят пропиточную низковязкую полиизоцианатную шпатлевочную массу и тиксотропную высоковязкую полиизоцианатную шпатлевочную массу.

Низковязкий состав пропиточной массы состоит из двух компонентов, равные объемы которых перемешивают перед употреблением (в зависимости от объема шпатлевочной массы используют или электрические мешалки, или перемешивают вручную). Компонент I готовят за 2-3 ч перед употреблением, и он состоит, мас. ч. :
Полиизоцианат "К" (ТУ 113-03-29-11-83) 46
Кремнефтористый натрий (ГОСТ 10.54-71) 4
Компонент II состоит, мас. ч. : Жидкое натриевое стекло (ГОСТ 13078-67) 46 Этилсиликат-32 (ТУ 7-02-895-78 с изм. 83 г) 4
Кроме полиизоцианата "К", могут использоваться полиизоцианаты "А" и "Б".

Высоковязкий шпатлевочный состав состоит из трех компонентов: I и II - те же, что и пропиточная шпатлевка, а компонент III представляет собой смесь древесной муки или мелкодисперсных опилок из прочных пород древесины с 1% объема аэросила. Сначала перемешивают компоненты I и II, а затем добавляют в перемешанную массу компонент III до требуемой "рабочей" вязкости. При необходимости придания шпатлевочной массе нужной окраски в компонент III добавляют соответствующий пигмент - минеральный порошок.

Примеры осуществления способа.

П р и м е р 1. Реставрация (ремонт) дефектной зоны (участка) конструкции, например деревянной балки стропильной системы чердачного помещения.

Дефектные участки, например, подвергнувшиеся гниению или механическим повреждениям, очищают от грязевых наслоений механическим способом (нельзя применять растворители). Затем готовят непосредственно в чердачном помещении пропиточную шпатлевку, компоненты которой I и II приготовлены заблаговременно в удобных условиях, и ручным шприцом вводят шпатлевку в трещины и полости реставрируемой (ремонтируемой) балки. На другой день острым ножом или заточенным шпателем очищают выступающие (вытекшие) массы пропиточной шпатлевки. Верхнюю полость трещины (полости) заполняют высоковязкой шпатлевкой, заблаговременно приготовленные компоненты I, II и III тщательно перемешав. Выступившую шпатлевочную массу зачищают рашпилем или электронаждаком.

П р и м е р 2. Наращивание деревянной конструкции - бревна, верхняя часть которого сигнала, шпатлевочным составом. После очистки торца от продуктов гниения, шпателем наносят пропиточный состав, перемешав компоненты I и II. Затем изготавливают форму-шаблон из полиэтилена, к которому не адгезирует шпатлевочный состав. После затвердевания пропиточной массы устанавливают форму-шаблон таким образом, чтобы имитировать сгнившую часть бревна, и заполняют форму высоковязким шпатлевочным составом, перемешав компоненты I, II и III и залив смесью форму. После затвердевания шпатлевочной массы поверхность ее обрабатывают механическим путем, придавая необходимую форму.

П р и м е р 3. Реставрация утраченного участка предмета декоративно-прикладного искусства. При участии художника-реставратора подбирают цвет шпатлевочной массы, определяя его только после затвердевания (цветовые оттенки меняются после твердения в сторону потемнения).

Обрабатывают зону реставрации паром или острым паром и сразу же после размягчения поверхностного слоя наносят пропиточную шпатлевку. На другой день окончательно дополняют утраты высоковязким шпатлевочным составом, после затвердевания которого выполняют механическую обработку поверхности с последующим полированием ее и при необходимости лакированием. Все используемые мебельные лаки хорошо адгезируют к затвердевшей полиизоцианатной шпатлевке. Сама полиизоцианатная шпатлевка хорошо полируется, и ей можно придать любую фактуру. (56) Всесоюзный научно-исследовательский институт реставрации. Научный семинар "Исследование, консервация и реставрация археологических находок". Тезисы докладов. Киев, 1984, с. 10.

Беляева К. П. и др. Лакокрасочные материалы для отделки изделий из дерева, М. : Химия, 1971, с. 95-98.

УДК 691.585. Шпатлевка. Информационный листок Ивановского ЦНТИ N 169-83.

Использование: для реставрации памятников истории и культуры, технология реставрации (ремонта) деревянных конструкций и изделий. Сущность изобретения: дефектные участки деревянного изделия обрабатывают паром, наносят противоточную низковязкую полиизоцианатную шпатлевочную массу, а затем тиксотропную высоковязкую полиизоцианатную шпатлевку.

СПОСОБ ШПАТЛЕВАНИЯ ДЕФЕКТОВ ДРЕВЕСИНЫ, включающий последовательное нанесение пропиточной и покровной шпатлевочных масс, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет повышения водо-, морозо-, био- и огнестойкости шпатлевки, дефектные участки древесины перед шпатлеванием обрабатывают паром, а затем последовательно наносят низковязкую пропиточную шпатлевочную массу и тиксотропную высоковязкую полиизоцианатную шпатлевочную массу.