СПОСОБ ХУДОЖЕСТВЕННО-ДЕКОРАТИВНОЙ МОДИФИКАЦИИ ПОВЕРХНОСТЕЙ ИЗДЕЛИЙ Российский патент 1998 года по МПК B44C1/00 B05D3/10 

Изобретение относится к производству товаров народного потребления и может быть использовано в технологических процессах художественно-декоративной модификации поверхностей изделий, имеющих роспись художественными красками.

Известен способ декоративной модификации поверхностей изделий, например выполненных из металла (самовары, подносы и пр.), заключающийся в том, что поверхности изделия подготавливают путем их обезжиривания, грунтования, а затем наносят на них защитно-декоративное покрытие с использованием эмали [1]
При обезжиривании поверхностей изделий используют растворители: например, скипидар живичный, бензин, а при выполнении защитно-декоративного покрытия - эмаль МЛ-169 на основе алкидномеламиноформальдегидной смолы, при этом первый слой покрытия наносят эмалью при рабочей вязкости 18 - 23 по вискозиметру В3-4 с нормой расхода 30 - 50 г/м² при последующей выдержке на воздухе в течение 20 - 40 мин, а затем наносят второй слой указанной эмали с нормой расхода 100 - 120 г/м². Полученное защитно-декоративное покрытие отверждают при сушке изделий при T_суш = 120^oC и t_суш = 60 мин.

Однако полученное известным способом защитно-декоративное покрытие имеет недостатки в виде неровности и наплывов эмали вследствие низкой ее рабочей ей вязкости и значительно нормы расхода при нанесении второго слоя. Покрытие имеет значительную глянцевость (блеск). Указанные недостатки исключают возможность на указанное покрытие росписи художественными красками. Указанные режимы сушки покрытия не обеспечивают достаточно эффективного его отверждения. В целом указанные недостатки ухудшают внешний вид поверхностей изделий и его декоративную ценность.

Вместе с тем известен способ художественно-декоративной модификации поверхностей изделий, например, выполненных из металла, заключающийся в подготовке поверхностей изделий путем их обезжиривания в нанесении на поверхности подстилающе-декоративного покрытия с использованием суспензии лака и спиртового раствора органических красителей "3" и/или "2Ж", в отверждении полученного покрытия при сушке изделий при T_суш. = 100 - 120^oC и t_суш. = 30 - 40 мин, в нанесении на сформированное подстилающе-декоративное покрытие росписи художественными масляными красками, в сушке после росписи, в многократном лакировании с сушкой после каждого слоя лака при T_суш. = 60 - 100^oC и t_суш. = 55 - 60 мин [2].

Однако при нанесении суспензии лака с пигментами на обезжиренную поверхность изделия не заполняются имеющиеся на указанной поверхности, царапины и выборки, полученное после отверждения подстилающе-декоративное покрытие имеет неровности, что объясняется низкой рабочей вязкостью используемой суспензии лака с пигментами и однослойностью наносимого покрытия. При этом полученное подстилающе-декоративное покрытие имеет незначительную толщину и высокую степень глянцевости, что затрудняет выполнение последующих технологических операций по нанесению на него росписи и выравнивание поверхностей после росписи шлифованием. Указанный в известном способе режим сушки после нанесения лаковых слоев T_суш. = 60 - 100^oC и t_суш. = 55 - 60 мин эффективен только при определенном подборе отвердителей для лака, что снижает производительность технологического процесса и усложняет его. Указанный режим сушки изделий после выполнения на подстилающе-декоративном покрытии росписи при T_суш. = 60^oC и t_суш. = 60 мин или при T_суш. = 100^oC и t_суш. = 30 мин неэффективен, т. к. в одном случае наблюдается недовысыхание масляных красок, особенно при значительных объемах росписи, а в другом случае - выгорание пигментов красок. В целом при реализации известного способа качество художественно-декоративной модификации поверхностей изделий недостаточно высокое, причем указанный технологический процесс ограничен в использовании только на изделиях, в художественно-декоративной модификации поверхностей которых предусмотрена имитация золочения.

Кроме того, при реализации известных способов художественно-декоративной модификации поверхностей изделий используются значительные объемы растворителей, например, при обезжиривании поверхностей - типа уайт-спирита, бензина, что приводит к усложнению технологических процессов, к увеличению трудозатрат при их выполнении.

В качестве прототипа заявляемого технического решения выбран способ художественно-декоративной модификации поверхностей изделий [2], как наиболее близкое техническое решение по совокупности и взаимосвязи технических приемов /операций/ по используемым материалам и режимам для их осуществления.

Техническим результатом является повышение качества художественно-декоративной модификации поверхностей изделий, производительности за счет улучшения внешнего вида поверхностей изделий и уменьшения трудозатрат при осуществлении указанной модификации поверхностей.

Достигается это тем, что в способе художественно-декоративной модификации поверхностей изделий, заключающемся в подготовке поверхностей изделий путем их обезжиривания, в нанесении на поверхности подстилающе-декоративного покрытия с использованием суспензии лака с пигментами, в сушке, в нанесении на полученное покрытие росписи художественными масляными красками, в сушке, в последующем лакировании с сушкой после каждого слоя лакового покрытия, согласно изобретению, предложено изделие при обезжиривании термообрабатывать при T_суш. = 200 - 220^oC и t_суш. = 10 - 12 час, затем поверхности изделия грунтуют и сушат при T_суш. = 170 - 180^oC и t_суш. = 30 - 40 мин, а подстилающе-декоративное покрытие выполняют многослойным при использовании в качестве суспензии лака с пигментами эмалью с рабочей вязкостью 30 - 37 с, при этом изделие после каждого слоя эмалевого покрытия сушат при T_суш. = 105 - 110^oC и t_суш. = 1 - 2,5 час, а после росписи указанного покрытия изделия сушат при T_суш. = 70 - 80^oC и t_суш. = 11 - 36 час, причем подстилающе-декоративное покрытие между промежуточными слоями наносимой эмали и перед нанесением на указанное покрытие росписи подвергают шлифованию с принудительной подсушкой последнего при T_суш. = 30 - 40^oC и t_суш. = 10 - 30 мин.

Предложено сушку изделий после нанесения каждого слоя лакового покрытия производить при T_суш. = 80 - 95^oC и t_суш. = 1 - 3,5 час.

При грунтовании поверхностей изделий используют преимущественно грунтовки на основе водоразбавляемых смол с рабочей вязкостью 24 - 28 сек и нормой расхода 55 - 60 г/м², а при выполнении подстилающе-декоративного покрытия используют преимущественно пентафталевые эмали.

Данный способ художественно-декоративной модификации поверхностей изделий может быть реализован на изделиях, материал которых устойчив к термообработкам при повышенных температурах (170 - 220^oC), например, на изделиях, выполненных из металла, металлизированных, на изделиях, выполненных из определенного типа термоустойчивых пластмасс, на изделиях, выполненных из керамики.

Способ художественно-декоративной модификации поверхностей реализуют при использовании традиционно известного технологического оборудования: штамповочное оборудование для листовых металла, формовочного оборудование для керамики или термостойких пластмасс, погрузочно-разгрузочного оборудования, электрооборудования и пр.

При реализации заявляемого способа используются традиционно известные материалы для его осуществления: растворители типа уайт-спирита, бензина и др., а также лаки, эмали, художественные масляные краски и пр.

Способ художественно-декоративной модификации поверхностей изделий осуществляется следующим образом.

Формируют изделие, например, путем резания листового металла на заготовки определенных размеров с последующей штамповкой из них для получения изделий, например, по форме подносов; устраняют различные дефекты формы изделия; подготавливают поверхности изделия, обезжиривая их, при этом при обезжиривании поверхностей изделия их подвергают термообработке при T_суш. = 200 - 220^oC и t_суш. = 10 - 12 час; устраняют различные дефекты с поверхностей изделия после обезжиривания, например, коррозию, используя при этом шлифование или/и растворители; осуществляют грунтование поверхностей изделия с последующей сушкой при T_суш. = 170 - 180^oC и t_суш. = 30 - 40 мин, при этом при грунтовании используют грунтовки в рабочей вязкостью 24 - 28 сек с нормой расхода 55 - 60 г/м². При грунтовании поверхностей используют преимущественно грунтовки на основе водоразбавляемых смол типа В-МЛ-0143, имеющих высокую адгезионную прочность к используемому материалу изделия; после грунтования поверхностей на них наносят подстилающе-декоративное покрытие с использованием суспензии лака с красителями, в качестве которых применяют эмали с рабочей вязкостью 30 - 37 сек /по вискозиметру В3-4/. Выполнение подстилающе-декоративного покрытия эмали улучшает укрывистость поверхностей, их порозаполняемость, при этом указанная рабочая вязкость эмали /30 - 37 сек/ и норма расхода /55 - 60 г/м²/ обеспечивают условия эффективного пневмораспыления, отсутствия на загрунтованных поверхностях наплывов. Подстилающе-декоративное покрытие осуществляют при многократном нанесении слоев эмали, по крайней мере, при пяти. При выполнении подстилающе-декоративного покрытия используют преимущественно пентафталевые эмали, например, марки ПФ-115, ПФ-133, что, в частности, соответствует художественно-декоративной модификации поверхности изделия с получением росписи на черном фоне. Возможно использование и меламинных эмалей, например МЛ-169. После нанесения каждого слоя эмалевого покрытия его отверждают при T_суш. = 105 - 110^oC, t_суш. = 1 - 2,5 час, причем между наносимыми слоями эмалевого покрытия, например между 2 и 3 слоями, поверхности изделия после отверждения соответствующего слоя покрытия подвергают мокрому шлифованию с последующей принудительной подсушкой при T_су. = 30 - 40^oC и t_суш. = 10 - 20 мин, что придает подстилающе-декоративному покрытию соответствующую выровненность, при этом на покрытии отсутствуют мутные пятна. Промежуточное шлифование покрытия улучшает последующую адгезионную прочность его к наносимым слоям эмали, а также уменьшает общую глянцевость подстилающе-декоративного покрытия, причем в целом уменьшение глянцевости указанного покрытия с приданием ему матовости обеспечивается мокрым шлифованием указанного покрытия перед нанесением на него росписи художественными красками. Мокрое шлифование подстилающе-декоративного покрытия перед нанесением росписи осуществляется аналогично описанному с тем же режимом принудительной подсушки. При выполнении подстилающе-декоративного покрытия используемые материалы, в частности эмали, должны удовлетворять предъявляемым к ним техническим требованиям по цвету эмали пленки, отсутствию посторонних включений.

Затем на подстилающе-декоративное покрытие наносят роспись художественными масляными красками. Выполнение росписи осуществляют в несколько этапов: производят подмалевку (замалевку) отдельных участков на определенном контуре композиции, производят флейцевание, осуществляют промежуточные операции, например зачистку рельефов, затем наносят тени на отдельные элементы росписи и выполняют другие технологические приемы росписи, при этом в процессе осуществления росписи поверхности изделий последнее сушат, а после окончательной операции росписи сушат при T_суш. = 70 - 80^oC и t _суш. = 11 - 36 час. Указанный режим сушки изделий после росписи соответствует технологическим требованиям по полному высыханию красок без выгорания их пигментов, что особенно существенно при выполнении росписи на больших площадях поверхностей. Данное обстоятельство особенно существенно при выполнении художественно-декоративной модификации поверхностей изделий по методу жостовской росписи, для которой характерно многоэтапность выполнения росписи на больших площадях.

После выполнения росписи поверхности изделия многократно лакируют с применению преимущественно пентафталевых лаков /ПФ-117, ПФ-283/ при пневмораспылении их. После каждого слоя лакового покрытия изделия сушат при T_суш. = 80 - 95^oC в течение t_суш. = 1 - 3,5 час.

При осуществлении по заявленному способу художественно-декоративной модификации поверхностей изделий указанные поверхности гладкие, ровные, не имеют надтеков и наливов эмалей, красок, лаков, цветовая гамма насыщена, отсутствует жухлость лакового покрытия.

Так, после выполнения подстилающе-декоративного покрытия эмалями последние приобретают матовый оттенок, что улучшает нанесение на них росписи художественными красками, сохраняя тональность последних. При заявляемых режимах сушки изделий обеспечивается полное выгорание жировых и др. пятен на поверхности изделий при их обезжиривании, уменьшается расход санитарно-гигиенически вредных веществ, повышается производительность, при этом заявляемые режимы сушки изделий, как при обезжиривании поверхностей, так и после их грунтования, обеспечивают технологические требования по исключению изменения внешней формы изделия. Указанные режимы сушки изделий в процессе выполнения подстилающе-декоративного покрытия, росписи поверхностей художественными масляными красками, лакового покрытия удовлетворяют всем технологическим требованиям по высыханию используемых материалов при обработке поверхностей, отсутствию трещинообразования при термообработке, сохранению цветовой тональности, по отсутствию жухлости лаковой пленки.

Полученные в результате заявленного способа художественно-декоративной модификации поверхности изделия были оценены на термо- и влагоустойчивость, на износостойкость, указанные показатели в соответствии с реализацией способа превысили аналогичные результаты по известному способу в среднем на 10 - 15%.

Данный способ найдет широкое применение при художественно-декоративной модификации поверхностей изделий различных форм, выполненных из термоустойчивых материалов типа металл, керамика, термоустойчивые пластмассы, при этом при выполнении росписи на больших площадях поверхностей качество художественно-декоративной модификации поверхностей соответствует технологическим требованиям.

Изобретение относится к производству товаров народного потребления, в частности к технологическим процессам художественно-декоративной модификации поверхностей изделий. В способе художественно-декоративной модификации поверхностей изделий предлагается при обезжиривании поверхностей изделия последнее термообрабатывать при T_суш. = 200 - 220^oC и t_суш. = 10 - 12 час, затем поверхности грунтуют и сушат при T_суш. = 170 - 180^oC и t_суш. = 30 - 40 мин, а подстилающе-декоративное покрытие выполняют многослойным при использовании в качестве суспензии лака с пигментами эмалей с рабочей вязкостью 30 - 37 с при этом изделие после каждого эмалевого покрытия сушат при T_суш. = 105 - 110^oC и t_суш. = 1 - 2,5 час, а после росписи указанного покрытия - при T_суш. = 70 - 80^oC и t_суш. = 11 -36 час, причем подстилающе-декоративное покрытие, по меньшей мере, между двумя слоями эмали и перед нанесением росписи подвергают мокрому шлифованию с принудительной подсушкой после него при T = 30 - 40^oC и t_суш. = 10 - 20 мин. Сушку изделий после каждого слоя лакового покрытия производят при T_суш. = 80 -95^oC и t_суш. = 1 -3,5 час. 3 з.п.ф-лы.

1. Способ художественно-декоративной модификации поверхностей изделий, заключающийся в том, что поверхности изделия подготавливают путем их обезжиривания, наносят на поверхности подстилающе-декоративное покрытие с использованием суспензии лака с пигментами, сушат, а затем наносят роспись художественными масляными красками, сушат и лакируют с сушкой после каждого слоя лакового покрытия, отличающийся тем, что при обезжиривании поверхностей изделий последнее термообрабатывают при Т_с у ш = 200 - 220^oС и t_с у ш = 10 - 12 ч, затем поверхности грунтуют и сушат при Т_с у ш = 170 - 180^oС и t_с у ш = 30 - 40 мин, подстилающе-декоративное покрытие выполняют многослойным при использовании в качестве суспензии лака с пигментами эмалей с рабочей вязкостью 30 - 37 с, при этом изделие после каждого слоя эмалевого покрытия сушат при Т_с у ш = 105 - 110^oС и t_с у ш = 1 - 2,5 ч, а после росписи указанного покрытия при Т_с у ш = 70 - 80^oС и t_с у ш = 11 - 36 ч, причем подстилающе-декоративное покрытие по меньшей мере между двумя слоями эмалевого покрытия и перед нанесением на него росписи подвергают мокрому шлифованию с принудительной подсушкой после его при Т_с у ш = 30 - 40^oС и t_с у ш = 10 - 20 мин. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что сушку изделий после каждого слоя лакового покрытия производят при Т_с у ш = 80 - 95^oС и при t_с у ш = 1 - 3,5 ч. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что используют грунтовки на основе водоразбавляемых смол с рабочей вязкостью 24 - 28 с и нормой расхода 55 - 60 г/м². 4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при нанесении подстилающе-декоративного покрытия используют пентафталевые или меламинные эмали, а при лакировании - пентафталевые лаки.