Илья Мельников - Варка. Способы обработки. Материалы и инструменты. Декоративное покрытие. Гравёрные работы
Нанесение декоративных покрытий
Покрытия из драгоценных металлов, алюминия, люстровых красок
Существует несколько способов нанесения драгоценных металлов на стекло. Широко известен прием наклеивания на холодную поверхность стекла листочков сусального золота, но у него имеется существенный недостаток – металл непрочно скрепляется со стеклом. Блестящие драгоценные материалы в виде растворов (жидких препаратов золота, серебра, платины) приплавляются к стеклу в результате обжига. Полировочные драгоценные металлы – золото и серебро – на стекле получают таким образом: тончайшие порошки этих металлов смешивают с флюсом и закрепляют на стекле обжигом, после механического полирования покрытие приобретает блеск.
В зависимости от материала покрытия подразделяются на позолоту, покрытия серебром, платиной, люстровыми красками.
Позолота. Для получение полировочной позолоты применяют порошковое золото. Порошковое золото получают восстановлением золота из растворов хлорида золота в щелочной среде; выпадают очень мелкие частицы, благодаря чему при меньшем расходе можно покрыть большую площадь. Препарат порошкового золота содержит к тому же до 12 % порошкового серебра, которое высветляет золотое покрытие. В качестве флюса используют оплавленную буру или борат свинца. Иногда порошковое золото содержит соединения висмута, облегчающее сцепление позолоты со стеклом.
Смесь порошкового золота растирают с лавандовым маслом или со скипидаром и доводят до консистенции, удобной для нанесения кистью. Чем гуще препарат золота, тем плотнее и эффектнее выглядит позолота после полирования. Производят препараты 52-, 63-, 72-, 90%-ного порошкового золота, которое применяют для украшения уникальных изделий, стоимость которых определяется стоимостью золота, потому что в данном случае его наносят довольно толстым слоем.
Жидкие препараты золота получают двумя способами. Первый способ: берут полуфабрикат жидкого блестящего золота, к которому добавляют порошковое золото и смесь соединений некоторых металлов. Все эти материалы растворяют в сложном органическом разбавителе. Второй способ: препарат жидкого золота получают на основе терпенсульфида золота без порошкового металла. Такой препарат может содержать 16-22% чистого золота: добавками служат соединения серебра и висмута, загустителями – смолы, разбавителем – смесь циклогексанона со скипидаром и эфирными маслами.
Для нанесения на поверхность стекла пленки золота используют 10– или 12%-ный препарат жидкого золота, Это тяжелый темно-бурый раствор органического соединения золота в сложном растворителе. В растворе кроме золота содержатся серебро и родий, которые химически связаны через органические соединения, а также металлические резинаты висмута, хрома и кобальта. Раствор жидкого блестящего золота приготовляют из четырех основных компонентов: органических соединений золота, резинатов, металлов, ароматических смол и добавок, регулирующих вязкость.
Металлическое залото растворяют в царской водке до получения хлорида золота. Нагреванием серы с терпентином получают серный бальзам. Хлорид золота реагирует с серным бальзамом с образованием основного органического соединения золота. Резинаты металлов Bi, Cr, Co получают взаимодействием солей этих металлов со смолистыми канифольными мылами. Смолы, обладающие интенсивным запахом, перебивают неприятный запах соединений серы, растворяют резинаты металлов и отчасти оказывают влияние на вязкость готового препарата. В качестве добавок обычно используют розмариновую и лавандовую смолы. Вязкость регулируют разбавителями (нитробензол, толуол), растворами смол, битумными добавками.
При декорировании изделий блестящим золотом сначала удаляют с изделия жировые налеты мытьем в ванне с водой температурой 45 градусов С, затем изделие вытирают и сушат в электромуфеле. К рабочим местам изделия должны поступать сухими и чистыми.
Пред нанесением рисунков флакон с препаратом взбалтывают в течение 15 минут до полного растворения осадка на дне флакона. Во избежание излишнего высыхания препарата во время работы норма разовой выдачи препарата не должна превышать 10 г. Перед каждой выдачей препарат взбалтывают.
Рисунок наносят тонким равномерным слоем мягкой кисточкой, обычно беличьей. На изделия массового производства, в основном стаканы, рисунок наносят механизированным способом.
Чтобы пленка золота хорошо закрепилась на изделии, его обжигают при температуре, близкой к температуре размягчения стекла. При температуре 300-350 градусов С выгорают органические вещества, содержащиеся в препарате золота (скипидар, эфирные масла, асфальтовый лак). Отжигается изделие при температуре 580-600 градусов С. Переход из зоны сравнительно низких температур в зону высоких температур обеспечивает размягчение поверхности стенок изделия, при этом металлическое золото вплавляется в стекло. Так как стекло не успевает прогреваться по всей толщине до температуры размягчения, изделие не деформируется. Продолжительность выдержки изделий в зоне обжига зависит от ассортимента и составляет в среднем 5-10 мин.
Блестящим золотом украшают изделия из любого стекла, при этом наносят его на те участки, которые в последующем не подвергаются интенсивному истиранию. Иногда золото наносят в углубления нанесенного рисунка, например, в тонкие канавки, прорезанные абразивными кругами или протравленные по рисунку, нанесенному пантографом или гильоширной машиной. При нанесении препарата жидкого золота на матовую поверхность рисунка, предварительно протравленного плавиковой кислотой, получается чеканное золото.
Серебряные покрытия. Обычно для получения полировочных серебряных слоев используют порошковое серебро, которое получают восстановлением металлического серебра из раствора серебряной соли в щелочной среде. Чаще всего используют препараты 50– или 60%-ного серебра. Порошковое серебро наносят также, как порошковое золото. После обжига серебряную пленку полируют.
Жидкий серебряный препарат (% по массе: нитрат серебра – 52, флюс – 3, скипидар и скипидарное масло – 45) наносят различными способами: кисточкой, пульверизацией, окунанием, шелкотрафаретной печатью. Консистенция препарата зависит от способа нанесения.
Во время обжига при 410 градусах С серебряная соль разлагается с выделением частиц металлического серебра. Для того, чтобы флюс растекался и частицы серебра приплавлялись к стеклу, температуру доводят до 520-550 градусов С. с получасовой выдержкой при этой температуре.
Платиновые покрытия. В отличие от серебряных платиновые покрытия не темнеют на воздухе. Для нанесения платиновых покрытий применяют специально приготовленные препараты жидкой платины. Их наносят так же, как препараты жидкого золота и серебра.
Алюминевые покрытия. Принцип алюминирования состоит в том, что алюминий нагревается при сравнительно высоком вакууме 0,1-0,01 Па до температуры, при которой давление паров алюминия достигает 1 Па. Молекулы алюминия в вакууме летят от источника испарения прямолинейно, почти не сталкиваясь с остаточными молекулами воздуха и осаждаются на изделиях, установленных на их пути. Для лучшего сцепления алюминиевой пленки с поверхностью стеклоизделий их предварительно очищают тлеющим разрядом. Для этого при разрежении 1 Па включают высокое напряжение (3000 В) на 2-5 мин. Затем разрежение повышают, создается режим испарения алюминия, обеспечивающий нанесение на стеклоизделия алюминиевой пленки толщиной 0,2-0,25 мкм. Таким способом наносят покрытие на елочные игрушки с последующим нанесением защитного лакового покрытия или декорирования красками.
Люстровые покрытия. Люстровые покрытия (люстры) – это растворы смоляно-кислых солей тяжелых металлов в органических растворителях. После нанесения краски на стекло и обжига образуется тончайшая цветная пленка оксидов этих металлов. Она отливает металлическим блеском в отраженном свете. Люстры как правило наносят на изделия массового производства или бижутерию.
Один из наиболее распространенных способов приготовления люстров основан на нерастворимости люстров в воде. В растворы солей металлов при нагревании постепенно вливают раствор щелочного смоляного мыла. Нерастворимое смоляное мыло соответствующего металла выпадает в осадок, а в растворе остается соль щелочного металла. Щелочную соль удаляют или промывают на фильтре, а в осадке остается нерастворимая смоляно-кислая соль металла, которая называется резинатом. Осадок высушивают и хранят в темноте. Люстры перед нанесением растворяют. В качестве растворителя используют терпентиновые, лавандовые, розмариновые масла, часть которых заменяют бензолом и некоторыми другими органическими веществами.
Цвет люстровой пленки и оттенок металлического блеска зависят от металла, на основе которого приготовлен люстр. Металлы, оксиды которых не окрашивают стекло, после обжига образуют бесцветные люстровые пленки. К таковым относятся алюминий, висмут, цинк, свинец. Основные бесцветные люстровые краски: висмутовая, титановая, цинковая, оловянная. Металлы ( в виде оксидов), которые являются красителями стекла (железо, кобальт, медь, хром, никель), применяют для получения цветных люстровых красок. Бесцветные люстровые краски, которые еще называют перламутровыми, можно смешивать с цветными красками.
