Ķīmiskā apdare

Ķīmiskā apdare: patinas, oksidēšana un dekoratīvā virsmas apstrāde

Ķīmiskā apdare apvieno produktus, kas maina virsmas izskatu, izmantojot ķīmisko reakciju: patinas, oksidējoši šķīdumi, krāsošanas līdzekļi, gravēšanas skābes. Atšķirībā no krāsas, kas pārklāj virsmu, šie produkti pārveido pašu materiālu. Metāls oksidējas dziļi, koksne iekrāsojas 1–3 mm dziļumā, betons iegūst pastāvīgu nokrāsu, kas saistīta ar tā minerālo struktūru. Rezultāts ir noturīgāks un daudz mazāk pakļauts lobīšanās riskam laika gaitā.

Pieejamie ķīmiskās apdares līdzekļu veidi

Ķīmiskās patinas metāliem

Ķīmiskās patinas tiek uzklātas uz vara, misiņa, bronzas, dzelzs un tērauda. Pazīstamākā joprojām ir vara acetāta bāzes „zaļā rūsas krāsa”, kas dažās stundās ataino to, ko laiks desmitiem gadu garumā rada uz vecām notekcaurulēm un jumtiem. Dzelzijam un tēraudam fosfāta vai tanīna šķīdumi rada brūni melnu nokrāsu, kas stabilizē virsmu, vienlaikus to dekorējot. Daži amatnieki apvieno abus posmus: vispirms oksidē ar 40 % koncentrācijas dzelzs(III) hlorīdu, pēc tam uzklāj patinu ar bišu vasku, lai fiksētu efektu un to aizsargātu.

Rezultāti ievērojami atšķiras atkarībā no pamatnes metāla satura. Alumīnija un vara sakausējums ar 5 % vara saturu neiegūs tādu patinu kā tīrs varš. Daudzi kļūdaini izlaiž posmu, kurā pirms produkta izvēles ir jānosaka precīzs sastāvs.

Dekoratīvie oksidētāji rūsas un novecojuma efekta radīšanai

Oksidējošie šķīdumi kontrolētā veidā paātrina dabisko korozijas procesu. Dekoratīvais rūsas efekts, kas ir ļoti pieprasīts industriālajā estētikā, tiek panākts ar jonu dzelzs savienojumiem skābā vidē. Uzklājot to ar otu uz smilšu strūklu apstrādāta tērauda, tas 24 līdz 48 stundu laikā, atkarībā no gaisa mitruma un metāla porainības, rada graudainu tekstūru. Arī temperatūrai ir nozīme: zem 10 °C reakcija ievērojami palēninās. Lai panāktu novecojuša izskatu uz jauna dzelzs, dzelzs(II) sulfāta šķīdums kombinācijā ar tanīnu rada ticamu pelēkbrūnu krāsu, bez mākslīgā krāsas uzklājuma izskata.

Ķīmiskie krāsvielas betonam, akmenim un keramikai

Ķīmiskās iesūcošās krāsvielas reaģējot saistās ar betona brīvo kaļķi. Tas atšķiras no krāsas, kas paliek uz virsmas. Nātrija silikāta bāzes produkti iesūcas 1–3 mm dziļumā un rada krāsojumu, kas ir izturīgs pret UV starojumu, nodilumu un laika apstākļu ietekmi. Kaļķakmenim vieglas skābes, piemēram, 5–10 % atšķaidīta skābeņskābe, ļauj izlīdzināt toni un atvērt poras pirms patinas uzklāšanas. Uz glazētas keramikas klasiskie krāsvielas nepielīp: ir nepieciešami produkti, kas paredzēti glazūrai, ar apdedzināšanas temperatūru no 800 līdz 1 200 °C.

Kā izvēlēties ķīmiskos dekorēšanas līdzekļus

Produkta pielāgošana konkrētajam pamatmateriālam

Pirmais kritērijs nav vēlamais efekts, bet gan ķīmiskā saderība ar pamatni. Vara oksidētājs, uzklāts uz alumīnija, nedod nekādu interesantu rezultātu, dažkārt pat vispār nekādu. Pirms jebkāda pirkuma pārbaudiet metāla vai materiāla precīzo veidu, tā pašreizējo virsmas apstrādi (lakota, anodēta, eļļota) un to, vai ir nepieciešama iepriekšēja mehāniska sagatavošana (smiltināšana, granulu apstrāde, atkaļošana), lai ķīmiskā reakcija sāktos pareizi.

Koncentrāts vai gatavs lietošanai: atkarībā no apjoma un pieredzes

Koncentrētie produkti izmaksā lētāk uz apstrādāto virsmu un piedāvā lielāku elastību atšķaidīšanā, taču prasa precizitāti. 50 % dzelzs(III) hlorīda šķīdums, nevis 40 %, kodina ātrāk un dziļāk, kas ne vienmēr ir vēlamais rezultāts, ja vēlas panākt smalku dekoratīvu efektu. Lietošanai gatavi preparāti ir piemērotāki iesācējiem vai atsevišķiem projektiem uz nelielām virsmām.

• Varš un misiņš: vara acetāts (zaļgani pelēks), kālija sulfīds (brūni melns), amonjaks (zils-zaļš, tirkīza krāsā)
• Dzelzs un tērauds: dzelzs fosfāts (pelēks-melns), tanīns (brūns), paskābināts sāls šķīdums (kontrolēts rūsas efekts)
• Betons un kaļķakmens: nātrija silikāts, atšķaidīta skābeņskābe, 5–10 % sālsskābe
• Koksne: dzelzs acetāts (pelēkzils), ozola tanīns kopā ar dzelzs(II) sulfātu (tumši pelēks kā šīfera)

Neaizstājami drošības pasākumi dekoratīvās ķīmiskās apstrādes laikā

Lielākā daļa dekoratīvo ķīmisko līdzekļu ir kodīgi vai kairinoši. Strādājot ar spēcīgām skābēm, obligāti jālieto aizsargbrilles un nitrila cimdi (lateksa cimdi neiztur koncentrētas skābes). Darbs jāveic labi vēdināmā telpā, jo īpaši, ja tiek izmantoti amonjaka vai halogēnēto šķīdinātāju savienojumi. Neitralizētājs, kas lielākajai daļai skābju parasti ir 10 % nātrija bikarbonāta šķīdums, jāpagatavo pirms darba uzsākšanas. Koncentrētu skābju notekūdeņu neitralizēšana pirms novadīšanas kanalizācijā ir likumā noteikta prasība.

Bieži uzdotie jautājumi par ķīmisko apdari

Kādu ķīmisko patinu izvēlēties, lai jaunam metālam piešķirtu senatnes efektu?

Lai panāktu novecojuša izskatu uz dzelzs vai tērauda, tanīns kombinācijā ar dzelzs(II) sulfātu rada dabisku pelēkbrūnu krāsu bez mākslīga izskata. Varam un misiņam vara acetāts ūdens šķīdumā rada autentisku zaļgani pelēku nokrāsu 6 līdz 24 stundu laikā atkarībā no koncentrācijas. Abos gadījumos pirms uzklāšanas rūpīgi attīriet virsmu ar acetonu, citādi patina uzklāsies nevienmērīgi un pēc izžūšanas uz tās parādīsies baltas zonas.

Vai ķīmisko apdari var izmantot iekštelpās?

Jā, ar nosacījumu, ka telpa ir labi vēdināta un tiek izvēlētas vielas ar zemu izgarojumu līmeni. Ūdens bāzes patīnas, piemēram, ūdens šķīdums ar vara acetātu vai tanīns, iekštelpās var izmantot, nodrošinot vienkāršu dabisko ventilāciju. Produkti, kuru sastāvā ir halogēnēti šķīdinātāji vai spēcīgas skābes (dzelzs(III) hlorīds, slāpekļskābe), jālieto ārpus telpām vai zem nosūces kapes. Vienmēr uzklājiet uz horizontāli novietotas virsmas, lai novērstu nekontrolētu noplūdi pa malām.

Cik ilgi iztur ķīmiskā patina uz metāla, kas atrodas ārpus telpām?

Izturība ir atkarīga no metāla veida un izmantotā fiksatora. Zaļgani pelēka patina uz masīvā vara, kas fiksēta ar mikrokristālisko vasku, ārpus telpām iztur 5 līdz 10 gadus, pirms ir nepieciešama atkārtota apstrāde. Uz dzelzsmetāliem fosfātēta patina nodrošina aizsardzību 2–4 gadus mazāk agresīvā pilsētvidē. Bez aizsargapstrādes pēc patinas uzklāšanas izturība nelegētajiem tēraudiem samazinās līdz dažiem mēnešiem. Vairumā gadījumu pietiek ar vaska vai linsēklu eļļas slāņa atjaunošanu ik pēc 2 gadiem.

Vai ir iespējams uzklāt vairākas ķīmiskās patīnas, lai panāktu individuālus efektus?

Patīnu uzklāšana viena virs otras ir izplatīta tehnika metālkalēju un tēlnieku vidū: uzklājot amonjaka patīnu, ļaujot tai nožūt 24 stundas, un pēc tam pievienojot acetāta patīnu, var radīt interesantus divkrāsu efektus. Tomēr nekad nedrīkst sajaukt divus produktus vienā traukā, nezinot to ķīmisko saderību. Daži dažāda veida skābju maisījumi izraisa spēcīgas reakcijas vai toksisku gāzu veidošanos. Noteikums ir uzklāt slāņus viens virs otra, nekad nesajaucot produktus.