How To... - Finishing Techniques

Why can't polyurethane varnish be applied over nitrocellulose varnish?!

Uneori, pentru finisarea unui obiect din lemn sau a unui mobilier se folosesc sisteme combinate. De exemplu, se poate aplica peste un grund poliuretanic un strat de lac nitrocelulozic. Sau se aplică grund poliesteric, iar lacul final este poliuretanic. Și exemplele ar putea continua. În momentul când sistemul de finisare cuprinde produse de același tip (nitro-nitro, poliuretanic-poliuretanic), nu ar trebui să existe probleme de incompatibilitate pentru că produsele sunt formulate să funcționeze împreună. Când însă se combină produse diferite este bine să se cunoască problemele care pot apărea sau să se verifice compatibilitatea dintre straturi înainte de a începe finisarea mobilierului.

compatibility between layers
photo source: faidateoffgrid.org

Nitro over polyurethane, yes. Polyurethane over nitro, no

Una din combinațiile des întâlnite este cea dintre produsele nitrocelulozice și cele poliuretanice. Ceea ce trebuie știut când se face o astfel de combinație este că niciodată nu se aplică poliuretanic peste nitro. Invers nu este absolut nicio problemă. Adică, se poate aplica lac nitrocelulozic peste grund poliuretanic, dar nu se aplică niciodată lac poliuretanic peste grund/lac nitro.

Dar de ce nu se poate face acest lucru? Care sunt consecințele în cazul aplicării greșite? Produsele nitrocelulozice sunt materiale a căror uscare se face prin evaporarea diluantului în care rășina nitrocelulozică este dizolvată. Procesul este reversibil, adică în momentul în care se pune diluant peste peliculă, ea se înmoaie, devenind din nou lichidă. Produsele poliuretanice se usucă și se întăresc în urma unei reacții chimice dintre componentele A și B (grund/lac și catalizator), iar procesul este ireversibil.

În momentul în care se aplică lac poliuretanic peste grundul nitro uscat, diluantul din amestecul poliuretanic înmoaie gundul nitro. Între timp, lacul poliuretanic aplicat începe să se întărească. Acest proces poate să se încheie înainte ca toată cantitatea de diluant care a înmuiat grundul nitro să se evapore  și astfel o parte rămâne prinsă sub pelicula de lac. Tendința diluantului este să se evapore și să iasă, dar va întâmpina rezistența peliculei de lac. La un moment dat, diluantul va forța ieșirea și va sparge pelicula de lac din loc în loc. În fabrici se spune că pelicula înflorește. Practic, apar mici cratere care strică pelicula de lac.

compatibility between layers
photo source: thefenderforum.com

Dacă nu s-a întâmplat nimic o dată, nu înseamnă că e corect

Unii vor spune că ei au aplicat poliuretanic peste nitro și nu s-a întâmplat nimic. Asta nu înseamnă că au făcut bine. Pur și simplu au avut noroc ca diluantul să se evapore mai repede, iar lacul să se întărească mai încet. Dar a fost noroc, o șansă care s-ar putea să nu se mai repete! Este ca atunci când te sui beat la volan și nu faci accident. Ai greșit, dar ai avut noroc.

Probleme pot apărea și la aplicarea altor materiale. De aceea este bine ca înainte de aplicarea unor produse diferite să se verifice compatibilitatea lor. Nu este un lucru greu de făcut și care nu durează mult, dar care ne scutește de multe probleme care pot apărea și de multă muncă pentru a le rezolva.

I hope you find the above information useful. As always, additions are welcome. And if you have any questions or queries, please leave them below in the space provided. I will be sure to reply.

About the author

Mihaela Radu

Mihaela Radu is a chemical engineer but has a great passion for wood. She has been working in the field for more than 20 years, wood finishing being what defined her during this period. She gained experience working in a research institute, in her own company, as well as in a multinational. She wants to continuously share her experience with those who have the same passion - and more.

6 comments

Add a comment

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.

  • Hello, I'm bothering you with a problem I haven't found the solution to, I have a pine table top, for a table, I used a water based primer at the beginning, after the drying time specified on the primer box, I painted the table with white, a water based paint. I gave it 3 coats, after drying, I used a water based polyurethane varnish for parquet from Kober, having a much higher resistance to scratches. Of course, I got this information all from your articles, which I read with great interest. The point is that I have yellow stains, and I don't know why, first if I thought it was from the sun, I have cleaned everything well and started again but this time in a closed space, after a while, those uneven stains started to appear again, could it be a problem from the floor polish?! Painting the countertop white, you can see those stains appearing, and I can't figure out what could be the cause! Thank you very much, I'm waiting for a reply ! thanks also for the articles you make, they help me enormously, in DIY projects

    • Hello.
      Pine is a resinous tree and more than likely those yellow spots are resin. In the factory the large bags of resin from wood or knots that have resin are removed and replaced with pieces of wood (sticks) or twigs (in the case of knots). It is possible that the pine countertop you have has such resin pockets which, in warm periods, expand and come to the surface. Unfortunately the usual finish does not prevent this.
      The only way to get rid of the problem is to use a top coat of polyurethane insulation. The most effective ones are solvent-based. They are catalyzed products (100%), diluted so that they penetrate as deeply as possible into the wood and block the resin inside. After drying this coat you can apply water based paint or other type of finish.
      Resin is best seen on paint, especially white or light-coloured paint. On the transparent colourless finish it is very little visible.
      All the best!

  • Hello,
    I would need your help please, with some clarifications/help if you can.
    1. Is polyurethane varnish the same as water-based varnish?

    2. How would you recommend treating an untreated beech countertop to be attached to a bar fixture (in a restaurant)?
    Would a primer + a water-based varnish do the job (e.g. oskar's wood aqua or I found another water-based varnish from Cedria that seemed to be of better quality. )
    Or would this polyurethane varnish be more resistant? Can you please recommend one or more suppliers in this regard?

    3. Instead of beech we also have the option of Hornbach's already oiled oak top. It looks better, but as it is already oiled, can we apply a varnish over it for a better resistance?
    Thank you in advance.

    • Hello!
      1. Polyurethane varnish is of several kinds. The one referred to in the article is solvent-based polyurethane varnish. Water-based varnishes can be acrylic, acrylic-polyurethane or polyurethane. Polyurethane is the generic name given to a three-dimensional polymer obtained by a polymerisation reaction between the cyan group (-CNO) and the hydroxyl group (-OH). The result is different depending on the ratio of participants, temperature, catalysts, etc.
      Water-based varnishes can be applied over nitro varnish without softening it. However, it needs to be well sanded beforehand for the lacquer to adhere.
      2. For a bar top a solvent-based polyurethane varnish is much better. It has much better mechanical strength, resists alcohol, coffee stains, wine, is scratch and abrasion resistant. Look at the distributors of ICA, Sirca, Sayerlack, Renner, Remmer.
      3. You can only apply alkyd varnish over the oil, otherwise it has no adhesion. Alkyd varnish does not have very good mechanical resistance. But you can apply a Rubio Monocoat curing oil or a Borma Wax tabletop oil.
      Good luck!

      • Hello Mihaela,
        a simple question, I have a guitar with transparent polyurethane lacquer painted 5 years ago, on which I would like, after sanding it, to spray with a paint spray gun, some nitro varnish. Some say that it is possible without problems but to do some tests in a place before doing all the work.
        What about you?
        Is it feasible? Thanks

        • Hello, Gianni!
          Yes, it's doable. It's important to be sanded and cleaned well before spraying, without grease. During use, the grease will pass through the guitar by hand. To avoid grease, wipe the entire surface of the guitar with a cloth with nitro thinner after sanding.
          If the nitro will be glossy, use at least 400 to sand. If it's dull, you can sand with 280 or 320.
          Good work!

Categories

Subscribe to newsletter

Newsletter Friday morning
Information and advice from the experts

en_USEnglish