К особым сортам лаков могут быть отнесены лаки, содержащие весьма мелко раздробленный минеральный наполнитель — пигмент. Такие лаки называются эмалями.
Если понимать под названием эмали всякий лак, к которому добавлен пигмент, то эта группа охватит большое количество разнородных изделий. Сюда войдут: эмали для покрытия ткани, грунтовки по дереву и металлу, шпатлевки, краски для кожи, покрывные эмали для дерева и металла, трескающиеся лаки и др.
Из эмалей по ткани важнейшими являются авиационные и искусственные для кожи. Первые придают самолетам определенную окраску и защищают пропитку и ткани от действия солнечного света. Эмаль должна быть одновременно эластичной и атмосферостойкой. Для этого применяют эфиры целлюлозы не очень низковязкие (10—15 ск. и даже более).
Из пигментов выбирают наиболее укрывистые, так как избыток пигментов делает пленку хрупкой, увеличивает вес покрытия. Важным для авиационных покрытий является трудная воспламеняемость. Поэтому первоначально как пропитки, так и эмали делали с ацетилцеллюлозой. Но из-за высокой цены и меньшей атмосферостойкости она почти полностью вытеснена нитроцеллюлозой. Исключением являются эмали для дирижаблей, где опасность воспламенения особенно высока. В последнее время начат выпуск аэроэмалей и пропиток из этилн бензилцеллюлозы. Аэроэмали наносят кистью или пульверизаторами. Сказанное можно отнести также и к эмалям искусственным для кожи.
Эмали для кожи по предъявляемым к ним требованиям близки к эмалям искусственным для кожи, но здесь допустим лишь тонкий слой лака; поэтому применимы лишь высококачественные нитроцеллюлозы средней вязкости, пигменты и смягчители. Эмали наносят пульверизатором. Эмали по металлу идут на окраску различных предметов ширпотребления (игрушек, кроватей, часов и т. п.) и для окончательной отделки автомобилей и вагонов. В первом случае они могут быть изготовлены из дешевых материалов, во втором — нужно высококачественное сырье. При этом желателен минимум слоев, т. к. часто окраску ведут на конвейере, а поэтому применяют низковязкую нитроцеллюлозу. Смягчители вводят стойкие и не препятствующие полировке. Из смол применяют синтетические (резиты, фенольные).
Чтобы эмаль составила одно целое со шпатлевкой и грунтовкой, вводят достаточно активные растворители. Для лучшего розлива нужно достаточное количество медленнолегучих растворителей. Наносят эмали пульверизатором или на мелкие изделия окунанием. Эмали по дереву должны удовлетворять тем же требованиям. Применяются они для внутренней отделки помещений вагонов, окраски мебели и лакировки моделей. Здесь вводят меньше смягчителей по уже указанным соображениям. Эмали по дереву наносят пульверизатором, окунанием и изредка кистью.
В электротехнике наиболее часто применяются масляные эмали. Иногда для получения особо блестящих и скоросохнущих эмалей в них вводят смолу. Эмали по сравнению с лаками имеют преимущество в большой теплопроводности и твердости пленки, но зато уступают им в эластичности и влагостойкости. В качестве пигмента желательно было бы брать высококачественные диэлектрики, как например молотая слюда, кварц и т. п., однако эти вещества совершенно непригодны как пигменты. Они не укрывисты. Далеко не всякое вещество пригодно как пигмент, наоборот, хороших пигментов очень ограниченное количество. Характерно отметить, что все они принадлежат к кристаллическим неорганическим мелкодисперсным веществам с заметной электронной проводимостью (окись цинка, сульфид цинка, свинцовые белила, охра и пр.).
Кроме перечисленных типов применяют еще специальные декоративные покрытия, напр. кристаллические и трескающиеся. Первые получают, добавляя в них кристаллизующиеся в пленке вещества (фталевый ангидрид, мочевина, салициловая кислота и др.). Растрескивание пленки достигают введением специальных добавок (например стеарата алюминия) или избытков пигмента, что при отсутствии смягчителей приводит к разрывам пленки при высыхании из-за сокращения объема.
Важнейшее свойство грунтовки — адгезия. Она достигается введением большого количества смол и пигментов. Это возможно, так как здесь требуется меньшая эластичность, чем от последующих слоев, которые кроме того защищают грунтовку от атмосферных влияний.
Грунтовки изготовляют на низковязкой нитроцеллюлозе. При выборе пигментов руководствуются их влиянием на коррозию покрываемого металла. Целлюлозные грунтовки по металлу пока применяют мало. Вместо них применяют масляные грунтовки горячей сушки с синтетическими смолами. Более распространены нитроцеллюлозные грунтовки по дереву. Так как последние впитывают лаки, то вводят пигменты для заполнения пор дерева. Часто применяют лессирующие пигменты, чтобы строение дерева оставалось видным. Грунтовки по металлу наносят пульверизацией или окунанием, по дереву часто также кистью.
Шпатлевки применяют для заполнения неровностей поверхности покрываемого предмета (выбоин, дефектов в литье, царапин и т. п.). Они должны содержать максимум нелетучих компонентов, что достигают, вводя много пигментов. Этим уменьшают и монолитность пленки шпатлевки, что облегчает последующую шлифовку. Обычно шпатлевки не содержат смягчителей, смолы же вводят в небольшом количестве. Шпатлевки наносят шпателем несколько раз до заполнения неровностей поверхности. Часто первый слой наносят тонко пульверизатором, чем облегчается последующая работа шпателем. Из пигментов в шпатлевке чаще применяют земляные, цинковые и литопонные белила, мел, каолин, трепел, тяжелый и легкий шпат. Нитроцеллюлозу берут низковязкую.
