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木渍


背景

木件经常被装饰以增加颜色和吸引力。木制品通常会带有木质色调,以增强天然纹理或增加木材的深度或色调。污渍可能会改变木材的颜色和外观或隐藏不美观的纹理。污渍有多种木质色调可供选择,包括非常浅的半透明污渍到深色几乎不透明的污渍。

染色剂是悬浮在溶剂中的染料和颜料的组合。可溶性染料溶解在相容的溶剂中并提供更高的颗粒清晰度,这意味着颗粒会透过污渍显示出来。不溶性颜料是精细研磨的着色材料,可分散但不溶于溶剂。这些不溶性颜料往往会使颗粒混浊。需要经常混合污渍,使颜料保持均匀分散,既不会完全暴露或掩盖纹理。污渍的特征通常在于其生产中使用的溶剂类型。因此,最常用的污渍包括酒精(有时称为非颗粒起毛污渍)、水和油渍。每种溶剂都会影响污渍的外观和处理方式。今天,油渍的制造量最大,也是业余木工最熟悉的。有两种类型的油渍。这些包括渗透性油渍,有时会流血和褪色,以及擦拭油渍(有时称为色素渍),它更一致且不会出现条纹。

不管溶剂如何,污渍通常只渗透到木材的顶层。因此,可以去除污渍并用砂纸打磨掉,露出木材的原始颜色。污渍必须进行面漆或涂饰,这意味着一旦干燥,就会使用某种表面处理来保护木材表面和污渍免受水分、划痕、不需要的污渍、污垢和化学品的影响。木材着色剂与天然饰面(如清漆或虫胶)和合成饰面(如聚氨酯)相容 或亚克力。

历史

几个世纪以来,木工一直使用来自植物和矿物的天然颜料和染料对木材进行染色。铁钉浸泡在醋中会呈现深灰色或乌木色的污渍,棕色的污渍可能是将烟草浸泡在氨水和水中,等等。许多最早的污渍基本上是稀释的油漆,呈现不透明的颜色和色调。据估计,100 多年前,污渍首次被大规模生产,大约 1920 年,Pratt &Lambert 等美国公司不仅制造了种类繁多的油渍,而且还积极宣传和营销他们的产品。

污渍的最新发展包括更多种类的溶剂型污渍。水和酒精污渍被认为不太环保。 (油渍所必需的矿物酒精由于可能污染水源而受到限制处理政策。)最近,污渍制造商开发了一系列有趣的半透明颜色,以呈现一些木工所寻求的多彩、非自然的颜色。合成颜料也得到了开发,与自然界中发现的一些颜料相比,合成颜料的着色更一致。凝胶污渍是类似果冻的增稠形式的着色污渍。颜料保持均匀混合,污渍不会像液体污渍那样滴落或飞溅。

原材料

生产木材染色必不可少的原材料因类型而异。水渍使用水作为溶剂,并包括水溶性苯胺(化学衍生)染料以赋予颜色。非颗粒状染色剂,有时也称为酒精染色剂,是使用酒精或乙二醇作为溶剂,并在其生产中使用醇溶性苯胺染料制造的。由于酒精几乎会立即变干,因此这种染料无法进行太多处理,并且基本上在涂抹时污渍就会凝固。

油渍使用矿物油精作为溶剂。矿物油有助于产品的粘度和易于使用,并且是污渍中的挥发性成分(众所周知,被污渍浸湿的抹布会立即燃烧,必须小心处理)。油渍也一般使用亚麻籽油作为树脂或粘合剂,经过特殊酸处理,使其不会渗透到木材表面太深。颜料装在 50 磅(23 公斤)的袋子里,通常是氧化铁颜料(虽然这可能会有所不同)。金属盐是重要的成分,因为它们有助于产品氧化并使油渍变干。最后,还需要一种有助于控制木材渗透的增稠剂。这些增稠剂通常是专有的,制造商可能不会讨论。

制造过程

有许多不同的溶剂型污渍。油渍是生产和销售量最大的一种。

  1. 首先,必须将组件混合在一起才能开始该过程。主要成分——亚麻籽油用作污渍中的粘合剂——被泵入罐中。在这个阶段,只有大约一半的亚麻籽油被添加到油箱中。接下来,将溶剂,通常是矿物油精,泵入。最后,添加颜料。颜料以粉末形式混合,在别处仔细预先测量并用手滴入。仔细监测该量,以获得消费者期望的污渍深度和色调。这些粉状颜料还具有一定的吸油性,有助于使混合物变稠。最后,将一种专用的增稠剂(各种不同的,在某些情况下是一种专有成分)泵入罐中。
  2. 成分必须在称为“研磨”的过程中彻底混合。一个高速分配器,本质上是一个以非常高的速度旋转的锯齿刀片,被放入大桶的化学品和颜料中。该刀片搅拌浆液约 20 分钟,确保粉末颜料均匀分布在液体中。当这种高速分配器在化学品内旋转几分钟时,混合物的温度会升高。
  3. 批次必须冷却。为了冷却这种浓稠的混合物,将剩余的亚麻籽油与其他溶剂(更多的矿物油精)和各种金属盐一起泵入。新生的污渍会迅速冷却并稀释到接近高质量擦拭污渍所需的粘度。这批染色剂的体积约为 250 加仑(946 升)。
  4. 假设正在生产的这批油渍不需要进一步调整质量标准,它将连接到过滤系统,该系统基本上可以去除油渍中的所有沉淀物,从而使液体没有颗粒或结块。一些公司将他们的染色批次通过两个过滤系统,以确保去除不需要的固体。从最初装满原料到完成倾析可能需要长达 2.5 小时的时间。
  5. 倾倒出来的污渍,目前存放在工厂二楼的一个大桶或罐中,现在被扔进工厂较低层的灌装机中。在这里,液体已准备好单独分散到罐中并进行包装。这台灌装机通过将一束光照射到已经贴有标签的罐子上来自动填充每个罐头。如果光束保持完整,则表明需要填充罐,并以快速流将其填充。当罐子被填充到所需的水平时,横梁被打破,填充停止。另一个罐子移动到它的位置,一束光照射进来,然后开始填充另一个罐子,直到所有 250 加仑(946 升)都用完 彻底混合 20 分钟后,将溶液冷却并添加更多成分。质量控制测试在混合物被过滤和包装作为木材染色剂出售之前进行。从机器。罐子从灌装机上移开,装在纸箱中准备装运。

质量控制

油木污渍的产生是一个精心控制的烹饪过程。成分在被泵入混合罐时经过非常仔细的测量,颜料根据规定的配方手工称重,以呈现所需的色调。原材料的质量——尤其是专有增稠剂、亚麻籽油和颜料——对于生产优质产品至关重要。机器必须在分散颜料和过滤掉不需要的颗粒方面正常工作。检查成品批次的粘度、重量和颜色是否合适。

副产品/废物

油渍通常使用矿物油精,这是一种具有高闪点的可燃材料。大多数未使用的溶剂很容易重复使用并重新混合到污渍制造过程中,因此溶剂通常不会造成危害。如果由于某种原因溶剂被污染并且不能在产品中重复使用,则矿物油精被视为危险废物,必须根据与此类废物相关的联邦法规进行处置。这些受污染的溶剂被运送到危险废物设施。

未来

因为油渍是用被认为是危险的溶剂制成的,所以许多木工正在转向水渍,因为它们是环保的。水渍比油更深入木材。但它们并不总是具有油渍赋予第一层涂层的色调或颜色的深度。可能需要几层涂层才能获得所需的颜色。此外,水渍往往会增加纹理,如果在表面涂层时想要光滑、均匀的表面,则被认为是不受欢迎的。所有用亚麻籽油和矿物油精制成的油漆和油渍的未来都受到质疑,因为用过和受污染的产品的处置正在成为一个问题。


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