Restaurācijā izmantojamie apdares materiāli

 

Mēbeļu restaurācijā vajadzētu izmantot autentiskos un tradicionālos apdares materiālus. Tradicionālie apdares materiāli, jau pēc nosaukuma, ir tie, kas tiek izmantoti ļoti ilgstoši, un kurus izgatavo pēc vecām tehnoloģijām uz dabīgo materiālu bāzes. Mūsdienu apdares materiāli tiek izgatavoti, izmantojot lielākoties sintētiskos materiālus, kuru ilgmūžība ne vienmēr ir pārbaudīta un atkārtota apdare iespējama, tikai mehāniski noņemot novecojušo segumu. Tradicionālie apdares materiāli ne tikai ilgstoši saglabā savas īpašības, bet parasti arī viegli atjaunojami. Atgriezeniskuma princips ir viens no svarīgākajiem restaurācijā, tāpēc neatgriezeniskus sintētiskus materiālus lietot nedrīkst.

Agrāk mēbeļu apdarē lietoja lakas, kurās par saistvielām izmantoja šellaku, kopalu, kolofoniju, sandaraku, žūstošās eļļas, dabīgos vaskus u.c. No 19.gs. sākuma līdz 20.gs. 50-tajiem gadiem, vispopulārākie bija šellakas apdares segumi, retāk satopamas ar bišu vasku vai eļļas laku apdarītas mēbeles.

Dabiskās eļļas.

Galvenā izejviela pernicu, eļļas krāsu, laku un emalju izgatavošanā ir dažādas dabiskās eļļas, ko iegūst no attī­rītām augu sēklām spiešanas vai ekstrakcijas ceļā.

Pēc ķīmiskā sastāva dabiskās eļļas ir galvenokārt glicerīna un vienvērtīgo nepiesātināto taukskābju esteri. Dažādās eļļu īpašības ir atkarīgas galvenokārt no eļļās esošo taukskābju radikāļu sa­stāva un uzbūves. Galvenā eļļu īpašība, kas nosaka to pielietojamību apdares materiālu izgatavošanai, ir žūstamība un spēja veidot cietu un elastīgu apdares segumu.

Eļļu žūšana ir ļoti sarežģīts process. Sākumā notiek gaisa skā­bekļa pievienošanās pie nepiesātināto taukskābju brīvajiem radi­kāļiem, t. i., oksidēšanās. Pēc tam, apdares kārtiņas ķīmiskām pārvērtībām turpinoties, veidojas polimērs, un apdares kārtiņa pa­kāpeniski sacietē, kļūst nekustoša un ķīmiski noturīga.

Pēc cietēšanas ātruma dabiskās eļļas pieņemts iedalīt trijās grupās: žūstošās eļļas, lēni žūstošās eļļas un nežūstošās eļļas.

Žūstošās eļļas ir tungeļļa (angl. tung oil; wood-oil, vāc. tungöl; holzöl, kr. тунговое масло; древесное масло), lineļļa (angl. linseed oil, vāc. leinöl, kr. льняное масло) un kaņepju eļļa (angl. hemp oil; hempseed oil, vāc. hanföl, kr. конопляное масло). Visātrāk žūst tungeļļa, tādēļ to lieto, ātri žūstošu eļļas laku un pernicu izgatavošanai. Nevēlams ir apstāklis, ka apdares segumi, kuros galvenā saistviela ir tungeļļa, samērā ātri noveco, kļūst trausli un plaisā. Tādēļ apdares sastāviem bez tungeļļas bieži vēl pie­vieno arī citas saistvielas un plastifikatorus.

Apdares materiālos visplašāk izmanto lineļļu un kaņepju eļļu. No šīm eļļām izgatavo pernicas un oksolus, eļļas lakas, krāsas, emaljas un dažādus gruntēšanas sastāvus.

Pie lēni žūstošām eļļām pieskaita saulespuķu, kukurūzas, sojas un citas eļļas. No šīm eļļām gatavo zemākas kvalitātes pernicas, ko dažreiz pievieno arī no lineļļas izgatavotai pernicai. īpaši ap­strādājot, var paātrināt arī šo eļļu žūšanu, sevišķi pie paaugsti­nātas temperatūras.

Pie nežūstošām eļļām pieskaita rīcineļļu, kas parastos apstākļos praktiski nenožūst. Dabisku vai arī ķīmiski apstrādātu rīcineļļu izmanto kā plastifikatoru dažādos laku un krāsu sastāvos, kā arī pernicu izgatavošanā.

Koksnes apdares materiālu izgatavošanai izmanto galvenokārt žūstošās eļļas, visplašāk lineļļu. Dabiskās žūstošās eļļas cietē samērā lēni. Piemēram, dabiskā lineļļa istabas temperatūrā žūst apmēram 3—7 diennaktis.lineļļa (angl. linseed oil, vāc. leinöl, kr. льняное масло)

Dabisko eļļu žūšanu var ievērojami paātrināt, tās apstrādājot termiski un pievienojot īpašas vielas sikatīvus, kas paātrina žūšanu. Atkarībā no eļļas apstrādes veida iegūst pernicas vai oksolus.

Dabisko pernicu iegūst, apstrādājot lineļļu vai kaņepju eļļu. Apstrādi veic divējādi.

1. Lineļļu, kurai iepriekš pievienots sikatīvs, slēgtos reaktoros karsē līdz 275 °C. Šādi iegūst t. s. polimerizēto pernicu.,

2. Lineļļu, pie kurai pievienots sikatīvs, sakarsē līdz 100—120 °C un tai cauri pūš gaisu. Iegūst t. s. oksidēto pernicu. Par sikatīviem izmanto smago metālu, visbiežāk svina, mangāna, cinka un kobalta sāļus. Sikatīvi parasti ir minēto metālu un taukskābju (linoleāti) vai sveķskābju (rezināti) sāļi, kas izšķī­dināti eļļās vai citos organiskos šķīdinātājos. Sikatīvi katalītiski ietekmē žūstošo eļļu nepiesātinātās taukskābes, un tādēļ tās aktī­vāk piesaista gaisa skābekli un ātrāk žūst. Sikatīvus lieto stingri dozētos daudzumos. Pārāk liela sikatīva deva ne tikvien nepa­ātrina pernicas žūšanu, bet var to vēl palēnināt. Turklāt, pievie­nojot daudz sikatīva, apdares segumi priekšlaicīgi novecojas, jo sikatīva iedarbība turpinās arī pēc apdares kārtiņas sacietēšanas, tādēļ tā samērā ātri kļūst trausla un saplaisā. Sikatīvus, kas ir minēto sāļu 40-50% šķīdumi vaitspirtā vai terpentīnā, dažreiz pievieno pie pernicas tieši pirms apdares darbu sākšanas. Sika­tīvus ņem 5—10% no pernicas daudzuma.

Dabiskā pernica istabas temperatūrā līdz nelipšanai nožūst 8—12 stundās, bet pilnīgi nožūst 24 stundās, veidojot atmosfērizturīgus segumus, kuriem ir labas tehniskās īpašības.

Krāsošanas darbos, kur var iztikt ar zemākas kvalitātes mate­riāliem, dabiskās pernicas vietā lieto oksolus.

Oksolus iegūst no augu eļļām, tās karsējot gaisa klātbūtnē. Pirms termiskās apstrādes eļļām pievieno sikatīvus. Karsējot eļļa oksidējas un sabiezē. Līdz darba viskozitātei to atšķaida ar orga­niskiem šķīdinātājiem. Līdz ar to iegūtā oksola daudzums palie­linās par 30—50%. Dabisko eļļu saturs oksolā svārstās no 30 līdz 55%. Labas kvalitātes oksols žūst tikpat ātri kā pernica, bet iegūtajiem apdares segumiem ir zemākas tehniskās un eks­pluatācijas īpašības.

Tā kā dabiskās žūstošās eļļas ir deficītas, tad tās mēģina aizstāt ar sintētiskām pernicām un oksoliem (mēbeļu restaurācijā nevajadzētu izmantot).

Sintētiskās pernicas iegūst no dažādām izejvielām. Visper­spektīvākās ir gliftālsveķu un pentaftālsveķu pernicas. Tās ir gliftālsveķu vai pentaftālsveķu 50% šķīdums organiskos šķīdinā­tājos, parasti vaitspirtā, kam pievienoti sikatīvi un zināms dau­dzums dabiskās augu eļļas. Šādas sintētiskās pernicas uzskatāmas par eļļas-sveķu lakām. To gatavošanai patērē mazāk dabiskās eļļas nekā oksoliem, un iegūto apdares segumu cietība, ūdensizturība un atmosfērizturība ir augstāka nekā segumiem, kuros par saistvielu ir lietoti oksoli.

Dabīgie vaski.

Bišu vasks (angl. beeswax, vāc. bienenwachs, kr. пчели́ный воск) ir taukiem līdzīga, tīrā veidā balta viela ar raksturīgo medus aromātu. To izdala bites no vaska dziedzeriem. Kļūst plastisks 35oC temperatūrā. Kušanas temperatūra 62—68 °С, viršanas temperatūra - 100 °C. Labi šķīst terpentīnā, ēteriskās eļļās, benzīnā, ēterī, slikti šķīst etilspirtā. Tīrā veidā mēbeļu apdarē lietot nav ieteicams, jo samērā zema mitrumnoturība, tāpēc to modificē ar parafīnu, lineļļu, kolofoniju vai karnaubvaskuBišu vasks mēbeļu apdarē

Dabiskie sveķi.

Dabiskie sveķi ir cietas vai pusšķidras viskozas vielas. Raksturīgas sveķu Īpašības ir to šķīdība un spēja veidot caurspīdīgus, spīdošus cietus segumus, kam ir laba adhēzija ar dažādām virsmām. Atkarībā no šķīdības sveķus dažreiz iedala spirtā šķīstošajos un eļļās šķīstošajos sveķos.

Kolofonijs (angl. colophony; rosin, vāc. kolophonium, kr. канифоль; гарпиус) ir sausa kristāliska viela. To iegūst no skuju koku sveķiem, atdestilējot ēteriskās eļļas, terpentīnu u. c, Kolofonijs ir gaiši dzeltenā līdz brūnā krāsā, tā kušanas temperatūra 60—70 °C, blīvums 1,09 g/cm3. Kolofonijs šķīst spirtā, acetonā, terpentīnā) benzolā un daļēji arī benzīnā. Tīrā veidā, kolofonijs kā saistviela nav piemērots, jo veido ļoti trauslus, siltumneizturīgus segumus, kas, jau nedaudz sasilstot, kļūst lipīgi.

Tādēļ apdares materiālu ražošanā, plašāk, lieto kolofonija pār­strādes produktus — tā sveķskābju sāļus un esterus. Visplašāk lieto kolofonija glicerīna esteri, jeb t. s. harpiusa esteri. Tie ir gaiši, caurspīdīgi sveķi ar kušanas temperatūru ne ze­māku par 70 °C. Tie labi šķīst eļļās, terpentīnā un aromātiskajos ogļūdeņražos, bet gandrīz nemaz nešķīst spirtā. Kolofonija glice­rīna esteri kopā ar citiem sveķiem plaši izmanto eļļas un nitro­celulozes laku un emalju izgatavošanā.

Kolofonijam līdzīgi ir abietīnsveķi, ko iegūst, augstā temperatūrā oksidējot egļu sveķus. Abietīnsveķi ir samērā siltumizturīgi, kūst 95—100 °C temperatūra un labi šķīst spirtos. Taču tie ir tumšā krāsā un veido samērā neizturīgus apdares segumus ar vāju spīdumu. Abietīnsveķus kopā ar citām saistvielām lieto tumšu nitrocelulozes un spirta laku, izgatavošanai. Skuju koku sveķu pārstrādes produkts ir tā saucamie oksiter- pensveķi, ko iegūst, oksidējot terpentīnu un attvaicējot gaistošās sastavdaļas. Istabas temperatūrā šie sveķi ir pusšķidra viskoza masa. Tie labi šķīst etilspirtā, butilspirtā, acetonā, etiķskābes esteros, ksilolā un citos organiskos šķīdinātājos. Oksiterpēnu sveķi labi sajaucas ar nitrocelulozi un pat šķīdina to. Šo īpašību izmanto, lai paaugstinātu laku sausnes saturu. Fungicīdo īpašību dēļ oksiterpēnu sveķi aizkavē pelējuma un citu sēņu ieviešanos koksnē. Tādēļ materiālus, kas satur šos sveķus, izmanto tādu koka izstrādājumu apdarē, kurus paredzēts ekspluatēt tropiskajās joslās. Oksiterpēnsveķi ir ļoti plastiski, tādēļ apdares materiālu sastāvā tie ir ne tikai saistviela, bet arī plastifikators. Liels šo sveķu trūkums ir to tumša krāsa un tieksme apdares segumā oksidēties tālāk. Tādēļ segumi ar laiku kļūst trausli. Šo iemeslu dēļ oksiterpēnsveķu lietošana ir ierobežota.

Šellaku (angl. shellac, vāc. schellack, kr. шеллачный лак; шеллак, fr. gomme-laque) izdala kukaiņi Coccus laca, kas mitinās uz dažu tropisko augu jaunajām atvasēm. Piemaisījumus atdala, šellaku mazgājot, kausējot, un filtrējot. Attīrīto šellaku sagatavo plānu pārsliņu veidā, kas ir gaiši dzeltenā līdz brūnganā krāsā. Šellakas kušanas temperatūra ir ne zemāka par 75 °C, blīvums 1,04—1,18 g/cm3. Tā sastāv galvenokārt no taukskābju esteriem un dažreiz satur līdz 6% šellakas vaska. Šellaka labi šķist spirtos, acetonā, sārmu un borskābes šķīdumos. Etilspirtā tā šķīst lēni, bet gandrīz pil­nīgi, izņemot vaska piemaisījumus.Šellaka ( shellac,  schellack,  шеллачный лак; шеллак,  gomme-laque)

Šellaku lieto elektrotehnikā par izolācijas materiālu, kā arī spirta laku, politūru un spirta emalju gatavošanā, un kā laku kulinārijas izstrādājumiem- pārtikas piedeva E-904. Turklāt to bieži pievieno arī pie citiem apdares materiāliem. Šellakas veidotie apdares segumi koksnei piešķir iedzelteni brūnganu toni. Lietojot ķīmiski balinātu Šellaku, var iegūt bezkrāsainus segumus. Tā kā šellaka satur arī vasku, tad iegūtās lakas un politūras ir viegli duļķainas un apdares segu­miem ir blāvs spīdums. Dzidrus segumus iegūst, lietojot filtrētus šellakas šķīdumus.Šellaka ir samērā mazmolekulāra viela un veido zemas viskozitātes šķīdumus.

Šellakas apdares segumi (sevišķi politūru segumi) ir ļoti dekoratīvi, taču samērā mīksti, ar zemu nodiluma, ūdens, siltuma un ķīmisko izturību, bet ļoti viegli atjaunojami, tādēļ ekspluatējami tikai telpās.                                               

Sandaraku (angl. sandarac, sandarach, vāc. sandarak, kr. сандарак,  сандарака) iegūst no Callitris guadrivalis un citu Āfrikā un Dienvidaustrālijā augošu skuju koku sveķiem. Vēl nesen sanda­raku uzskatīja par labākajiem sveķiem stīgu mūzikas instrumentu korpusa apdarē lietojamo spirta laku izgatavošanai. Sandaraku sagatavo cietu, gaiši dzeltenas vai iesarkanas nokrāsas graudu veidā. Tā blīvums ir 1,05—1,10 g/cm3, kušanas temperatūra 110—145 °C. Sandaraks šķīst etilspirtā un daļēji ari terpentīnā. Sandaraka lakas veido cietus segumus ar ļoti labām rezonanses īpašībām.

Kopals (angl. copal, vāc. copal vai kopal, kr. копал) ir tropisku augu sveķi. Pēc termiskas apstrādes (280—320 °C) un gaistošo vielu atdalīšanas sveķi samērā labi šķīst organiskos šķīdinātājos un labi sajaucas ar augu eļļām. Kādreiz kopalu uzskatīja par labākajiem sveķiem eļļas laku izga­tavošanai. Kopala laku un emalju segumi ir samērā cieti, ar labu spīdumu, augstu kušanas temperatūru un atmosfērizturīgi.

Sintētiskie sveķi. (mēbeļu restaurācijā nevajadzētu izmantot)

Laku un krāsu rūpniecība sintētiskie sveķi tagad ir galvenās saistvielas. Tie ir dažādi daudzveidīga sastāva organiski savienojumi. Lielākā daļa no apdares materiālos lieto­tajiem sintētiskajiem sveķiem ir polimēri, t. i., lielmolekulāri savie­nojumi, kas šķīst organiskos šķīdinātājos vai kūst paaugstinātā temperatūrā, sajaucas ar citām saistvielām un veido izturīgus segumus.

Eļļas lakas.

Eļļas lakas ir sveķu šķīdumi termiski apstrādātās žūstošās eļļās un šķīdinātājos ar sikatīvu piedevu. Šo laku cietēšana ir fizikāli ķīmiska norise, kas ietver gan saistvielu oksidēšanās un polimerizācijas reakcijas, gan šķīdinātāju iztvaikošanu.

Eļļas laku segumi labi saistās ar koksni, ir elastīgi, ar vidējām mehāniskām īpašībām, siltuma un ūdens izturīgi. Pēc izskata eļļas laku segumi ar savu blāvo spīdumu atpaliek no citu materiālu segumiem.

Eļļas lakas lieto apdares darbiem gan telpās, gan atmosfēras apstākļos.

Eļļas lakas klasificē pēc sveķu veida, sveķu un eļļas daudzuma - attiecības un laku pielietošanas.

Pēc sveķu veida izšķir kolofonija, gliftālsveķu, pentaftālsveķu, kopala un citas lakas.

Pēc sveķu un eļļas daudzuma attiecības eļļas lakas iedala: treknajās lakās, kuru sastāvā eļļas ir 2—5 reizes vairāk nekā sveķu, vidējās, kuru sastāvā eļļas ir 1,5—2 reizes vairāk nekā ' sveķu, un liesajās, kuru sastāvā eļļas ir mazāk nekā sveķu.

Trekno eļļas laku segumi ir elastīgi un ar augstu atmosfērai izturību, tādēļ tās izmanto ārējiem apdares darbiem. Trūkums ir šo laku klājumu lēnā žūšana, kas ilgst līdz trim diennaktīm. Vidējo eļļas laku segumi ir mazāk elastīgi bet ātrāk žūst. Lieto iekšējiem un ārējiem apdares darbiem. Liesas eļļas lakas veido cietus un spīdīgus, bet atmosfērneizturīgus segumus. Šīs lakas lieto apdares darbiem telpās.

Spirta lakas.

Pēc izmantotā šķīdinātāja par spirta lakām sauc lakas, kas sastāv no etilspirtā izšķīdinātiem dabiskajiem vai sintētiskajiem sveķiem ar plastifikatoru piedevu. Lakas var saturēt vēl ari citus šķīdinātājus un krāsvielas. Spirta laku sausnes saturs ir 25—30%. Šo laku segumi sacietē, iztvaikojot šķīdinātājiem. Spirta laku segumiem ir samērā zema mehāniskā stiprība, maza ūdens, termiskā un ķīmiskā izturība. Tādēļ spirta lakas lieto telpās ekspluatējamu priekšmetu apdarei.

Pēc lietotās saistvielas izšķir šellakas, kolofonija šellakas, iditolsveķu, sandaraka un kopala spirta lakas.

Šellakas ir 35—40% šellakas šķīdumi etilspirtā. Tās ir spirta lakas, kas veido kvalitatīvus, ļoti dekoratīvus apdares segumus, kuri ir elastīgi, cieti, labi slīpējami un pulējami.

Kolofonija šellakas ir šellakas un kolofonija šķīdums spirtā ar plastifikatoru piedevu. Pēc kvalitātes kolofonija šellaku segumi daudz neatpaliek no šellakas segumiem, tomēr tie ir nedaudz trauslāki.

Iditolsveķu lakas ir 30% iditolsveķu šķīdums spirta. Iditolsveķu lakas lieto kā šellaku aizvietotājas. Tās veido diezgan izturīgus spīdīgus segumus, bet ar zemu gaismizturību. Gaismas iedarbībā iditolsveķu laku segumi ar laiku sārtojas. Koka izstrādājumu apdarē visplašāk izmanto krezoliditolsveķu lakas un fenoliditolsveķu lakas.

 Sandaraka un kopala lakas ir dabisko sandaraka un kopala sveķu šķīdumi spirtā. Mehāniskās stiprības un elastības ziņā to segumi atpaliek no šellakas segumiem. Sandaraka un kopala lakām ir labas rezonanses īpašības, tādēļ tās izmanto mūzikas instrumentu apdarē.

 Politūras

Politūras lieto apdares segumu virsmu nogludināšanai un spodrināšanai. Pēc sastāva politūras ir laku saistvielu šķīdumi organiskos šķīdinātājos. Atšķirībā no lakām politūrās, ir vairāk mazaktīvo šķīdinātāju. Tas novērš iespēju pulēšanas procesā ātri izšķīdināt lakas kārtiņu un tā saucamo «piedegumu» rašanos.Politūrās esošās saistvielas ļauj ne tikvien nogludināt apdares segumus, bet ari palielināt to biezumu. Ar politūrām var pulēt tikai apdares segumus, kas sacietē, iztvaikojot šķīdinātājiem.

Šellakas politūra ir 10—15% šellakas šķīdums 85—89% etilspirtā. Šāda spirta koncentrācija novērš lakas kārtiņas izšķīdināšanu pulēšanas laikā.