Кіріспе
Мөлдір, қатты қорғаныш жабын немесе пленка
Лак – мөлдір, қатты қорғаныш жабын немесе пленка. Оны ағашқа жағылатын бояумен шатастыруға болмайды. Әдетте, өндіріс процесі мен қолданылатын материалдарға байланысты сарғыш түске ие, бірақ қалауынша пигменттелген болуы мүмкін. Ол әртүрлі түстерде сатылады. Лак негізінен ағашқа жағылады, осылайша ағаш өрнегі мен құрылымы көрінеді, боялған немесе боялмаған. Лак жабындары табиғи түрде жылтыр, бірақ матовый, жартылай жылтыр және жалпақ жабындар да қолжетімді.
Тарих
"Варник" сөзі орта ғасырлық латын тіліндегі vernix сөзінен келген, ол хош иісті шайырды білдіреді. Бұл сөз, мүмкін, орта грек тіліндегі berōnikón немесе beroníkē сөздерінен шыққан, олардың мағынасы – янтарь немесе янтарь түсті шыны. Қате этимология бойынша, бұл сөз грек тіліндегі Береницеден, қазіргі Ливиядағы Бенгази қаласының ежелгі атауынан шыққан деседі. Дәл сол жерде Жерорта теңізі аймағындағы алғашқы лактар қолданылған және қазір жойылған ормандардың ағаштарынан алынған шайырлар сатылған. Ертедегі лактар шайырды – мысалы, қарағай шайырын – еріткішпен араластырып, оларды щеткамен жағып, қазіргі лактардағыдай алтын түсті және қатты жабын жасау үшін қолданылған. Лактау әдісі ежелгі Египетте жақсы белгілі болған. Лактау туралы Шығыс және Оңтүстік Азия тарихында да жазбалар бар; Үндістан, Қытай және Жапонияда лакпен жұмыс істеу, лак жағудың бір түрі, өте ерте заманнан бері белгілі болған. Тан әулетінің қытайлықтары орта ғасырлық химиялық тәжірибелер арқылы киім мен қару-жараққа лак жасады. Олар су астына түсетіндердің жібек киімдеріне, қола айналарды жылтыратуға арналған кремге және басқа да формулаларға қолданылатын күрделі химиялық формулаларды пайдаланды.
Қауіпсіздік
Жанып кету қаупіне байланысты көптеген өнімдердің қаптамасында лактар мен кептіру майларын сақтау және жою бойынша қауіпсіздік шаралары көрсетіледі, себебі олар тұтанғыш, ал лактарды жағуға қолданылатын материалдар өздігінен тұтана алады. Көптеген лактардың құрамында өсімдік майлары (мысалы, зығыр майы), синтетикалық майлар (мысалы, полиуретандар) немесе шайырлар, органикалық еріткіштермен бірге байланыстырушы ретінде қолданылады. Бұл заттар сұйық күйінде тұтанады. Барлық кептіру майлары, кейбір алкидтер (соның ішінде бояулар) және көптеген полиуретандар қатаю процесінде жылу бөліп шығарады (экзотермиялық реакция). Осылайша, майға сіңген маталар мен қағаз, тиісті сақтық шаралары сақталмаса, қолданғаннан кейін бірнеше сағаттан соң да қызып, өртеніп кетуі мүмкін. Сондықтан көптеген өндірушілер мата және басқа да қолданылған заттарды дұрыс жою тәсілдерін көрсетеді, мысалы, суға толтырылған контейнерге салу.
Лактаның құрамдас бөліктері
Лактар әдетте кептіру майы, шайыр және сұйықтыратын немесе еріткіш пен металл кептіргіштің қосындысынан тұрады, кептіруді жеделдету үшін. Дегенмен, лактардың әртүрлі түрлері әртүрлі құрамдас бөліктерге ие. Лактардағы қабықша түзуші заттар қолданғаннан кейін, еріткіш толық буланғаннан кейін бірден қатаяды немесе еріткіш буланғаннан кейін, негізінен майлар мен ауадан алынған оттегі арасындағы химиялық реакция (автооксидтену) және лак құрамындағы компоненттер арасындағы химиялық реакциялар арқылы қатаяды. Шайыр лактары еріткіш буланғанда кептіріліп, кептіру кезінде тез қатаяды. Акрил және су негізіндегі лактар судың буланғанда кептіріледі, бірақ латекс бөлшектеріне сіңген органикалық еріткіштердің буланғанына және бөлшектердің химиялық қатаюына дейін ұзақ уақыт алады. Май, полиуретан және эпоксид лактары еріткіш буланғаннан кейін де сұйық күйде қалады, бірақ тез арада қату процесі басталады, сұйық немесе қою сироптан жабысқақ, құрғақ, қолға тигенде қатты күйге дейін өтеді. Лактардың кептіру және қату уақытына жылу және ылғал сияқты қоршаған орта факторларының әсері зор. Классикалық лактардың қату жылдамдығы қолданылатын майдың түріне және май мен шайыр арақатынасына байланысты. Барлық лактардың кептіру және қату уақытын күн сәулесі, ультракүлгін сәуле немесе жылу сияқты энергия көзінің әсерінен жылдамдатуға болады.
Кептіру майы
Көптеген түрлі құрғату майлары бар, оның ішінде зығыр майы, тун майы және жаңғақ майы. Олардың құрамында полиқанықпаған май қышқылдарының жоғары деңгейі бар. Құрғату майлары майдың полиқанықпаған бөлігі мен ауадағы оттегі арасындағы экзотермиялық реакция арқылы кептіріледі. Алғашқыда "лак" термині этанол (спирт) немесе терпентин сияқты қолайлы еріткіштерде ерітілген шайырдан жасалған жабындарды білдіретін. Бұрынғы ғасырлардағы жабындардың артықшылығы – шайыр лактары майларға қарағанда әлдеқайда жылдам кептірілетін. Көбінесе олар еріткіш толық буланғаннан кейін дерлік қатып қоятын. Керісінше, өңделмеген немесе "шикі" майлар кепкеніне апталар немесе айлар да болуы мүмкін, бұл қоршаған ортаның температурасы және басқа да факторларға байланысты. Қазіргі заманда қайнатылған немесе жартылай полимерленген құрғату майларына сиккативтер немесе кептіргіштер (химиялық катализаторлар) қосылғанда 24 сағаттан кем уақытта кептіріледі. Дегенмен, кептіру процесінің кейбір зиянсыз қосалқы өнімдері майлы қаптамадан тіпті ол қолға тиген кезде де және ұзақ мерзім бойы бөлінеді. Құрғату майларын шайырмен біріктіру дәстүрі екі материалдың да қасиеттерін пайдалану үшін ұзақ жылдар бойы қалыптасқан.
Қатты қышқыл
Көптеген түрлі шайырлар лак жасау үшін қолданылуы мүмкін. Лак үшін қолданылатын табиғи шайырлар: янтарь, каури, даммар, копал, розен (колофония немесе қарағай шайыр), сандарак, бальзам, элеми, мастика және шелак. Лак синтетикалық шайырлардан, мысалы акрил, алкид немесе полиуретаннан да жасалуы мүмкін. Лак формуласында қосылған шайырлар мүлдем болмауы мүмкін, себебі кептіру майлары өздерінен-өзді лак эффектін тудыра алады.
Еріткіш
Алғашында терпентин немесе спирт шайырды еріту және кептіру майларын сұйықтандыру үшін қолданылған. Мұнай дистилляттарының табылуы терпентиннің орнына ақ спирт, бояу жұқартқыш және минералды спирт сияқты қосымшалардың пайда болуына әкелді. Қазіргі заманғы синтетикалық лактар көмірсутек еріткіштерінің орнына сумен жасалуы мүмкін.
Скрипка
Скрипканы лактау – көп қадамды процесс, онда келесі элементтердің кейбіреулері немесе барлығы қолданылады: праймер, герметик, негіз, түсті қабаттар және мөлдір үстіңгі қабат. Кейбір жүйелерде төмендегідей кептіру майы бар лак қолданылады, ал басқаларында спиртте ерітілген шайырдан жасалған спирттік лак қолданылады. Жөндеу немесе қалпына келтіру жұмыстары тек еріткіш негізіндегі лакпен жүргізіледі. Жүгері майы немесе зығыр майы сияқты кептіргіш майды зәр, копал, косин немесе басқа шайырлармен бірге қолдануға болады. Дәстүр бойынша майды пісіру арқылы немесе ауа мен күн сәулесіне ұшырату арқылы дайындалады, бірақ қазіргі заманғы майды оттегізсіз жоғары температурада қыздыру арқылы дайындалады. Тазартылған шайыр кейде мөлдір қатты зат ретінде қолжетімді, содан кейін оны еріткіштерсіз ыдыста пісіру немесе балқыту арқылы "ерітеді". Содан кейін қалыңданған май мен дайындалған шайырды бірге пісіріп, терпентинмен (ашық оттан алыс) жұқа ерітіндіге дейін сұйытады. Скрипка лагының құрамы мен процестері өте әртүрлі, кейбір жоғары бағаланған ескі үлгілер лак компоненттерінің үйлеспеуінен туындаған ақауларды (мысалы, жарықтар, жіктер) көрсетеді. Кейбір скрипканы аяқтау жүйелерінде білек (ұйық ақ және арабикалық шайыр) герметик немесе негіз ретінде қолданылады. Сондай-ақ, кейбір негіздерде ұсақ ұнтақталған минералдар, мүмкін, жанартау күлі қолданған деректер бар. XVIII ғасырдың соңында жасалған кейбір скрипкалар терең қызыл түс алу үшін бұқаның қанын қолданған. Бүгінгі таңда бұл лак өңі сарғыш, әрі жылы, қою қызғылт сары түске айналған болар.
Қатты қышқыл
Резин немесе желім лактарының көпшілігі еріткіште ерітілген табиғи, өсімдік немесе жәндіктерден алынған заттан тұрады, оны спирт лак немесе еріткіш лак деп атайды. Еріткіш спирт, терпентин немесе мұнай негізінде болуы мүмкін. Кейбір шайырлар спирт пен терпентиннің екеуінде де еріледі. Әдетте, мұнай еріткіштері, яғни минералды спирттер немесе бояуды сұйылтатын заттар терпентиннің орнына қолданылуы мүмкін. Шайырлардың ішінде зәрбір, даммар, копал, розен, сандарак, элеми, бензоин, мастика, бальзам, шелак және көптеген лактар бар. Фенолды шайыр сияқты синтетикалық шайырлар кейбір лактар мен бояуларда қосымша компонент ретінде қолданылуы мүмкін. Ғасырлар бойы шайырлар, майлар және белгілі бір балауыздар сияқты басқа да ингредиенттерді біріктіретін көптеген рецептуралар жасалды. Олар музыкалық аспаптарға ерекше дыбыстық қасиеттер сыйлайды деп сендірілді және кейде құпия сақталды. Әр түрлі ингредиенттердің өзара әсерін болжау немесе қайта жасау қиын болғандықтан, тәжірибелі шеберлер бағалы мамандар болып есептелді.
Шеллак
Шеллак – спиртке ерітілетін, кеңінен қолданылатын бір компонентті шайырлық лак. Оны сыртқы беттерге немесе сумен жиі жанасатын жерлерде, мысалы, раковина немесе ваннаның жанында қолдануға болмайды. Шеллак шайырының көзі – Ассам және Таиланд орманды аймақтарында кездесетін ұрғашы лак жәндіктерінің кедір-бұдыр немесе қабыршақты секрециясы, олар осы секрецияны ағаш діңге жабысып тұру үшін бөліп шығарады. Шеллак – француз жылтыратуының (полирінің) негізі, ол ғасырлар бойы сапалы жиһазды абаттандыру үшін таңдалып келеді. Арнайы «шайырдан тазартылған» шеллак бастапқы шеллақтағы шайырлы заттарды жою үшін өңделген және полиуретандар, алкидтер, майлар және акрил сияқты басқа да жабындар үшін праймер және тегістеуге дайындаушы жабын ретінде қолданылуы мүмкін. Дайын шеллак әдетте «мөлдір» және «әрпіл» (немесе «қызыл сары») түрлерінде, көбінесе «үш фунттық кесім» түрінде, яғни бір АҚШ галлоны спиртке үш фунт құрғақ шеллак пропорциясында қолжетімді. Рубин және сары сияқты басқа да табиғи түстерді арнайы пигменттерді сататын дүкендерден немесе ағаш өңдеушілерден табуға болады. Құрғақ шеллак тазартылған қабыршақтар, «стиклак», «түймеше лак» немесе «тұқымдық лак» түрінде сатылады. «Ақ пигментті» шеллак праймері бөлшек сауда орындарында кеңінен қолжетімді, ол жылдам кептіретін ішкі праймер ретінде «мәселені шешуші» деп жарнамаланады, себебі ол әртүрлі беттерге жабысады және иіс пен түтін іздерін жабады. Шеллақты тазалау үшін таза спирт немесе аммиак қосылған тазартқыштарды пайдалануға болады.
Алкид
Қазіргі заманғы коммерциялық лактар қорғаныш пленкасын жасау үшін алкидтердің әр түрлі түрін пайдаланады. Алкидтер еріткіштерге, ылғалға және ультракүлгін сәулелерге жақсы төзімді келеді. Алкидтер – химиялық түрлендірілген өсімдік майлары, олар кең ауқымдағы жағдайларда тиімді жұмыс істейді және кебу жылдамдығын арттыру үшін, соның салдарынан тез қатаю үшін жасалуы мүмкін. Әдетте, бұл кобальт тұздары сияқты металл тұздарынан жасалған кептіргіштерді қолдану арқылы іске асырылады. Сапалырақ (және қымбат) сыртқы лактар жоғары сапалы майлардан жасалған алкидтерді пайдаланады және ультракүлгін сәулелерді жұтатын заттарды қамтиды; бұл жылтырлығын сақтауды жақсартады және жабынның қызмет ету мерзімін ұзартады. Коммерциялық түрде қолжетімді әдеттегі "майлы" лактардың құрамына әртүрлі шайырлар да алкидтермен бірге қосылуы мүмкін.
Қалқымалы лак
Spar лагы (сонымен қатар теңіз лагы немесе яхта лагы деп аталады) бастапқыда кемелер мен қайықтардың мачталарында қолдану үшін, ағашты теңіздің және ауа райының әсерінен қорғау мақсатында жасалған. Мачталар желкендердің салмағынан иіледі. Басты талаптар – суға төзімділік және серпімділік болды, соның арқасында мачталар иілген кезде лак жабысып тұратын еді. Ауа райына төзімділік үшін де серпімділік қажетті шарт еді, себебі жарықшақтар пайда болған жабын судың өтуіне мүмкіндік береді, тіпті қалған қабық су өткізбесе де. Сыртқы түрі мен жылтырлығы салыстырмалы түрде маңызсыз болды. Көбінесе модификацияланған тун майы және фенолді шайырлар қолданылады. Бастапқыда жасалған лактардың ешқайсысы ультракүлгін сәулелерге төзімді болған жоқ. Тіпті, кейінірек жасалған синтетикалық шайырлар төзімді болғаннан кейін де, нағыз spar лагы өзінің серпімділігін басқа қасиеттерінен жоғары қойды, тіпті бұл ультракүлгін сәулелерге төзімділігінен кейбір құрбандылықтар жасауды талап етсе де. Сондықтан, қызмет ету кезінде иілуі қажет емес сыртқы ағаш конструкцияларын лактеу үшін spar лагы ең жақсы таңдау болып табылмайды. Дегенмен, «теңіз өнімдері» «берік» деген кең таралған түсінікке байланысты, тұрмыстық сыртқы лактар «Spar лагы» деп аталып, ауа райына және ультракүлгін сәулелерге төзімділігі үшін сатыла бастады. Бұл талаптардың дұрыстығы жеке өнімдерге байланысты әртүрлі болуы мүмкін. Жақында ғана spar лагының тиімді серпімділік пен ультракүлгін сәулелерге төзімділік қасиеттерін бірге ұсынатын түрлері қолжетімді болды.
Кептіру майы
Кептіргіш майлар, мысалы, зығыр және тун майы, нағыз лактар емес, бірақ көбінесе қазіргі заманда олар соған ұқсас нәтиже береді.
Полиуретан
Полиуретан лактары әдетте қатты, тозуға төзімді және берік жабындар болып табылады. Олар қатты ағаш едендер үшін танымал, бірақ кейбір ағаш өңдеушілер оларды жиһазды немесе басқа да күрделі бұйымдарды аяқтау үшін қиын немесе қолайсыз деп санайды. Полиуретанның қаттылығы белгілі бір алкидтерге ұқсас, бірақ әдетте берік жабын түзеді. Қарапайым майлы немесе шелак лактарымен салыстырғанда, полиуретан лагы қаттырақ, мықтырақ және су өткізбейтін жабын құрайды. Дегенмен, қалың полиуретан жабыны жылуға немесе соққыға ұшырағанда қабаттан бөлініп, жарылып, ақ дақтар қалдыруы мүмкін. Бұл бейімділік ұзақ күн сәулесіне немесе қарағай сияқты жұмсақ ағаштарға жаққанда күшейеді. Бұл полиуретанның ағашқа нашар сіңуіне де байланысты. Бұл мәселені шешу үшін түрлі дайындық әдістері қолданылады, оның ішінде белгілі бір майлы лактарды, «девакссыз» шелақты, мөлдір енетін эпоксидті герметик немесе осы мақсатқа арналған «маймен өзгертілген» полиуретанды пайдалану. Полиуретан лагы зығыр немесе тун майы сияқты кептіргіш майлардың «қолмен жылтыратылған» жылтырлығына ие болмауы мүмкін; алайда, ол екі қабатта майды бірнеше рет жағуды қажет ететін нәрсені оңай және жылдам жасай алады. Полиуретанды тікелей майлы жабынға да жағуға болады, бірақ майлардың салыстырмалы түрде баяу кебу уақыты, белгілі бір химиялық қосалқы өнімдердің бөлінуі және ауадан оттектің қажеттілігі болғандықтан, майлар полиуретанды қабылдауға жеткілікті түрде кебуі керек. Полиуретан негізіндегі лактардың бір кемшілігі – уақыт өте келе сарғаюға бейімділігі. Бұл гидроксил тобының TDI-мен реакцияласып, уретан алкиді құрауы себебінен болады. Бұл жоғары дәрежеде ароматтылыққа және осылайша сарғаюға бейімділікке әкеледі. Құрғақ майлар мен алкидтерден айырмашылығы, олар еріткіштің булануынан кейін және ауадан алынған оттегімен реакцияласудан кейін қалпына келеді, нағыз полиуретан жабындары еріткіштің булануынан кейін және содан кейін бастапқы қоспадағы химиялық реакциялар арқылы немесе ауадан ылғалмен реакцияласу арқылы қалпына келеді. Кейбір полиуретан өнімдері «гибридтер» болып табылады және олардың негізгі компоненттерінің әртүрлі аспектілерін біріктіреді. «Маймен өзгертілген» полиуретандар, сулы немесе еріткішті болсын, қазіргі уақытта ағаш едендерін аяқтау үшін ең көп қолданылатын материалдар болып табылады. Полиуретан лагын сыртқы қолдану ультракүлгін сәулесіне ұшырағанда нашарлауға бейімділігі жоғары болғандықтан қиындық тудыруы мүмкін. Барлық мөлдір немесе түсті лактар, және шын мәнінде, барлық полимерлік жабындар (мысалы, бояу, лак, эпоксид, синтетикалық пластик және т.б.) әртүрлі дәрежеде бұл зақымға ұшырайды. Бояулар мен лактардағы пигменттер ультракүлгін сәулесінен қорғайды. Полиуретанға және басқа лактарға (мысалы, шырша лагына) ультракүлгін сәулесінің зиянын азайту үшін ультракүлгін сәулесін жұтатын заттар қосылады, бірақ олардың тиімділігі қосылған ультракүлгін сәулесін жұтатын заттардың мөлшері мен сапасына, сондай-ақ күн сәулесіне түсудің күшін және ұзақтығына байланысты 2–4 жыл ішінде азаяды. Суға, ылғалға, температураның өзгеруіне және басқа да қоршаған орта факторларына барлық жабындардың әсері бар.
Лактар
Лак дегеніміз – тез кептіретін, еріткіш негізіндегі лактар немесе бояулар. Атаулары ұқсас болғанымен, лак шелақтан өзгеше және спиртте ерімейді. Лак лак жұқартқышында ериді, ол әдетте бутил ацетаты, ксилен немесе толуол қосылған, өте тұтанатын еріткіш. Лак көбінесе лакталмалы камерада шашыратылады, ол артық шашырауды сыртқа шығарып, жану қаупін азайтады. Егер мөлдір ағаш жабыны шашыратуға арналған болса, ол лак болып саналады, ал егер щеткамен жағуға арналған болса, онда ол лак емес. Сондықтан, ағаштан жасалған жиһаздың басым бөлігі лакталған. Лакты лактан ерекшелеуге болады, себебі оны еріткішпен (мысалы, қолданған кезде ерітілген еріткішпен) қайтадан ерітуге болады және басқа лактар сияқты химиялық өзгеріске ұшырап қатты затқа айналмайды.
Акрил
Акрил шайыры бар лактар көбінесе сулы лактар болып табылады, олардың барлық жабындардың арасындағы ең төменгі сындыру көрсеткіші және жоғары мөлдірлігі бар. Олар сарғаюға төзімді. Акрилдің сумен жууға және еріткіш буларының болмауына артықшылығы бар, бірақ әдетте май сияқты ағашқа жақсы сіңбейді. Кейде олар еріткіш негізіндегі лактардың жұмсақ жағылу және өзін-өзі тегістеу қасиеттерінен кемшілік көреді. Жалпы, олар ультракүлгін сәулелерге жақсы төзімді. Көркем өнер саласында лактар шаңға төзімділік пен боялмаған бетке қарағанда қаттырақ бет береді. Кейде олар ультракүлгін сәулелерге қарсы тұрудың артықшылығына ие, бұл суреттерді жарыққа ұшырағанда солғаннан қорғайды. Акрил лактарды лакты алып тастауды және жалпы сақтауды жеңілдету үшін оқшаулау қабатын (бояу мен лак арасындағы тұрақты, қорғаныш тосқауыл, әсіресе жұмсақ, жылтыр гель ортасы) қолдану қажет. Мұндай соңғы алынып тасталатын өнерді қорғау қабаты үшін қолданылатын акрил лактар сулы емес, минералды спирт негізіндегі акрил болып табылады.
Екі құрамды эпоксид
Эпоксидті смоланың әртүрлі жүйелері лак немесе еденге жағу үшін жасалған, онда екі компонент қолдану алдында тікелей араластырылады. Кейде екі бөлігі тең көлемде болып, 1:1 деп аталады, бірақ бұл әрқашан солай болмайды, себебі 2:1, 3:1, 4:1 және тіпті 5:1 араластыру қатынастары саудада қолжетімді. Жеке компоненттер әдетте А және В бөліктері деп аталады. Барлық екі компонентті эпоксидтердің аралас материалды пайдалануға болатын белгілі бір уақыты болады. Әдетте, бұл уақыт бірнеше сағатқа немесе одан да азға созылады, бірақ ол температураға өте байланысты. Сулы және еріткішті эпоксидтер қолданылады. Эпоксидтердің түсі қысқа мерзім ішінде сарғуға бейім.
Қайта құру
Жылдам кебуі, берік және қатты жабын қажет болған жағдайларда қолданылады, мысалы, ас үй шкафтары мен кеңсе жиһаздары үшін. Екі бөліктен тұрады: шайыр және қышқыл катализаторы. Біріншісі – амин шайыры мен алкид қоспасы. Қышқыл катализаторы қолдану алдында өндіруші анықтаған белгілі бір пропорцияда қосылады. Көбінесе аз сарғаюға бейім. Дегенмен, осы жабынның екі кемшілігі бар. Біріншісі – жабын кебу кезінде формальдегид бөлінеді, ол уытты және қатерлі ісік тудыруы мүмкін. Екіншісі – тым көп қабат жағылса, жабын жарылуы немесе сызат түсуі мүмкін.