Bio és természetes felületkezelő anyagok vizsgálata
Faipar.hu
122 Magyar Asztalos és Faipar 2008/8felületkezelésA vizsgálat során a felületek színénekés fényességének változását figyeltük afelületkezelés, illetve a kész felület UVsugárzáshatására bekövetkező öregedésesorán, valamint vizsgáltuk az ápolószerekhatását az öregedési folyamatra.Bio, természetesvagy környezetbarát?Mára már a gyártók is felismerték, hogya bio- és természetbarát termékek iránt nőa kereslet, tehát ha valamely termékükettermészetbarátnak állítják be, az könnyebbeneladható. A termékek csomagolása,reklámja könnyen megtéveszti a kevésbétájékozott fogyasztót, ezért nem árt tisztábanlennünk azzal, valójában mit is jelenteneka fenti fogalmak. Azokat a felületkezelőBio és természetes felületkezelőanyagok vizsgálataanyagokat, melyekben az oldószer mený-nyiségét minimálisra csökkentették, vagy azoldószert vízzel helyettesítették, a gyártókgyakran hívják környezetbarátnak.A természetesnek nevezett termékekalapanyaga természetes, azonban a tulajdonságokjavítása vagy a gyártási költségekcsökkentése érdekében szintetikus összetevőket,adalékanyagokat is tartalmaznak.A bio elnevezést kiérdemlő termékekszigorú feltételeknek felelnek meg mind azalapanyagokra, mind a gyártási eljárásravonatkozóan. Ezek közül a fontosabbak:– kizárólag természetes, megújuló alapanyagokathasználnak fel;– a termékek minden összetevőjét nyilvánosságrahozzák, a csomagolásonfeltüntetik;– a gyártás során csak ún. szelíd kémiaieljárásokat alkalmaznak, nem használnakszintetikus adalékokat, agresszívvegyszereket; a gyártási folyamat soránsem szennyezik a környezetet;– nem tartalmaznak biocid anyagokat;– biológiai úton lebomlanak, legtöbbjükkiszáradva a háztartási hulladékbadobható, vagy komposztálható.Vizsgált felületekA bioanyagok kínálatában többfélefelületkezelési rendszert találunk a beltérijárófelületek védelmére. A magyarországipiacon is számos márka képviselteti magát,egyre bővülő termékpalettával.A rendelkezésre álló választékbólAglaia-, Auro-, Biopin- és Pnz -termékekkelkészítettünk olajos-viaszos, illetve Auro ésPnz -termékekkel lúgos-szappanos felületeketbükk és fenyő mintatesteken.Mind az olajos-viaszos, mind a lúgosszappanosfelületkezelésről elmondható,hogy nem alkotnak filmet a kezelt anyagfelületén, ezért páraáteresztő, ún. lélegzőfelületet kapunk. Az olaj, ill. a lúg beszívódika fa rostjaiba, belülről keményíti azanyagot, valamint biztosítja a viasz, ill. aszappan megfelelő tapadását. A kész felületvízlepergető, könnyen tisztítható, karbantartható.Míg az olajos-viaszos kezelés a faszínét élénkíti, rajzolatát kiemeli, addiga lúgos-szappanos kezelés elsősorbanvilágos fák színének megőrzésére, illetvekismértékű világosításra ajánlott.A színmérést a Nemzetközi VilágítástechnikaiBizottság által 1976-ban bevezetettCIELAB-rendszerben végeztük. Arendszerben egy színt három paraméter admeg. Ezek a vörös- vagy zöldtartalom (a*),a sárga- vagy kéktartalom (b*), valamint avilágosság (L*). A dolgozatban a* és b* helyettaz ezekből számítható krómát (C*) ésszínezeti szöget (h°) használjuk a színek ésszínváltozások jellemzésére. Míg a krómaa szín telítettségére (mélységére) utal,addig a színezeti szög az adott szín sárga-,ill. pirostartalmának arányát (színezetét) adja meg. A színméréseket számítógéppelösszekötött, Minolta színmérő készülékkel végeztük, 10°-os beesési szög mellett.A fényességmérések során Super 3 Gloss (Braive Instruments) fényességmérőkészüléket használtunk, mely adott szög alatt megvilágítja a felületet, majd a felületrőlvisszaverődő fény intenzitását méri.1. táblázat: a diplomamunkában vizsgált felületekMárka Rétegrend ForgalmazóAglaia alapozóolaj, keményolaj, folyékony viasz Zöldlakk Kft.Auro keményolaj (classic), keményviasz balzsam Sixay Bt.Biopin természetes keményolaj, természetes keményviasz Orange 6 Kft.PNZ keményolaj alapozó, bio padlóviasz Okker FestékházAuro lombos fa/fenyő lúg, faszappan natúr Sixay Bt.PNZ puhafa lúg, fapadlótisztító (szappan) Okker FestékházNapjainkban egyre nyilvánvalóbbáválik, hogy az emberáltal végzett ipari tevékenységeksúlyosan károsítják a környezetet.Szerencsére – talán a média hatásánakis köszönhetően – egyretöbben próbálnak meg környezettudatosanélni. Azonban mégma is kevesen tudják, hogy – atipikus vegyipari termékeknekszámító festékek, lakkok helyett –természetes anyagokkal is megoldhatófelületkezelési feladatoktöbbsége. Kránitz Katalin, aNyugat-magyarországi EgyetemOkleveles Faipari MérnökiKarának 2008-ban végzetthallgatója diplomamunkájábana beltéri járófelületekre ajánlottbio és természetes felületkezelőanyagokat vizsgálta, elsősorbana végfelhasználók szempontjaitfigyelembe véve. Összefoglalójábana következőket írja:A színezeti szög (h*) és a telítettség (c*)értelmezése2008/8 Magyar Asztalos és Faipar 123felületkezelésUV-sugárzásosöregítésvizsgálatAdott anyaggal, adott fafajból három-három próbatestet készítettünk. Afelületkezelt próbatesteket UV-sugárzásosöregítésvizsgálatnak vetettük alá, melyneksorán 8×12 órán át érte őket intenzívfénysugárzás. Közülük kettőt-kettőt 12óránként ápoltunk, a gyártó ajánlásánakmegfelelően. A vizsgálat során a próbatestekszínének és fényességének változásátfigyeltük. A méréseket a nyers, csiszoltfelületen, a felületkezelés elvégzése után,végül pedig az öregítés után végeztük.Eredmények értékeléseA felületkezelés hatására bekövetkezettszínváltozásA színezeti szög változása a felületkezeléshatására viszonylag kismértékűvolt, tehát a felületek színárnyalata nemváltozott meg jelentősen. Ez alól kivételtjelentettek az Auro lúggal és szappannalkezelt próbatestek, melyek színe a sárgatartomány felé mozdult el.A króma minden esetben jelentősennövekedett, tehát a próbatestek színezettségenőtt, színük elmélyült. Míg az Aglaia,Auro és Biopin olajos-viaszos felületekhasonló nagyságrendű változást okoztaka bükk és a fenyő próbatesteken, addiga PNZ olajos-viaszos felület, valamint azAuro és PNZ lúgos-szappanos felület afenyő faanyag színét nagyobb mértékbenbefolyásolta.Valamennyi próbatest világossága csökkent,a felületek sötétedtek. A hatás bükkfafajnál erőteljesebb volt, mint fenyőnél,a legnagyobb változást pedig az Aglaia ésAuro olajos-viaszos felületkezelés okozta.A felületkezelés hatására bekövetkezettfényességváltozásA felületkezelés hatására a próbatestekfényessége – az Auro lúggal és szappannalkezelteket leszámítva – növekedett.A Biopin és a PNZ olajos-viaszos felületlényegesen nagyobb mértékben növeltemeg a fényességet, mint a többi anyag.Az öregítés hatására bekövetkezettszínváltozásA bükk próbatesteknél a színezeti szög(vagyis a színárnyalat) változása nagymértékbenfügg a felületkezelő anyagtól. Mígaz Auro olajjal és viasszal kezelt próbatestekértéke csökkent – tehát a szín a pirostartomány felé tolódott el –, addig a többianyag esetében kisebb-nagyobb mértékűsárgulás következett be. Fenyő faanyagona színezeti szög viszont jelentős mértékbencsökkent, a próbatestek színe a pirostartomány felé mozdult. Az ápolt felületekszíne a nem ápoltakhoz képest a sárgatartomány felé tolódott.Valamennyi próbatest sötétedett azUV-sugárzás hatására. A fenyő próbatesteknéla változás jóval nagyobb volt, alegkisebb, szinte elenyésző változás a Pnzlúggal és szappannal kezelt bükk próbatestenvolt megfigyelhető. Az ápolt mintákvilágossága nagyobb mértékben csökkent,mint az ápoltaké.Az öregítés hatására bekövetkezettfényességváltozásA fényesség változása a használt felületkezelőanyagtól és a fafajtól függőenkülönböző mértékű, illetve irányú volt. Azápolószerek hatása a fényességre a különbözőanyagú és felületkezelésű próbatesteknéleltérő volt.A kapott eredményeket elemezvemegállapítható, hogy a szín és fényességváltozása nagymértékben függ a választottfelületkezelő anyagtól és a kezeltfafajtól. A felület használati körülményei– megfelelő anyaggal történő ápolás – lényegesenbefolyásolják az öregedés soránbekövetkező változásokat. Általánosságbanelmondható, hogy a vizsgált termékekkelfelületkezelt faanyag színe idővelelmélyül, sötétedik, azonban színárnyalatanem változik jelentős mértékben.A vizsgált esztétikai jellemzők a vevőkszempontjából rendkívül fontosak. Mivelazonban az elvárt eredménytől függőenmegítélésük szubjektív, a vizsgálatok csaktámpontot adhatnak az egyéni igényeknekmegfelelő termékek kiválasztásában.Kránitz Katalinokleveles faipari mérnökVáltozások fenyőpróbatestekenA felületkezelés során bekövetkezett változások Az öregítés során bekövetkezett változásokszínárnyalat telítettség világosság fényesség színárnyalat telítettség világosság fényességAglaia olaj-viasz nem változott jelentősennőtt csökkent kissé nőtt piros felétolódott nőtt csökkent nőttAuro olaj-viasz nem változott nőtt csökkent nőtt piros felétolódott csökkent csökkent nem változottBiopin olaj-viasz sárga felétolódott nőtt csökkent jelentősennőttsárga felétolódott nőtt csökkent kissé nőttPNZ olaj-viasz nem változott nőtt csökkent jelentősennőttpiros felétolódott nőtt csökkent kissé csökkentAuro lúg-szappan sárga felétolódott nőtt csökkent nem változott piros felétolódott nőtt csökkent kissé nőttPNZ lúg-szappan nem változott jelentősennőtt csökkent kissé nőtt piros felétolódott nőtt csökkent kissé nőttVáltozások bükkpróbatestekenA felületkezelés során bekövetkezett változások Az öregítés során bekövetkezett változásokszínárnyalat telítettség világosság fényesség színárnyalat telítettség világosság fényességAglaia olaj-viasz nem változott jelentősennőtt csökkent kissé nőtt nem változott nőtt csökkent csökkentAuro olaj-viasz nem változott nőtt csökkent nőtt piros felétolódott csökkent csökkent csökkentBiopin olaj-viasz nem változott nőtt csökkent jelentősennőttsárga felétolódott nőtt csökkent csökkentPNZ olaj-viasz nem változott nőtt csökkent jelentősennőttsárga felétolódott nőtt csökkent csökkentAuro lúg-szappan sárga felétolódott kissé nőtt csökkent csökkent nem változott nőtt csökkent kissé nőttPNZ lúg-szappan nem változott jelentősennőtt csökkent kissé nőtt sárga felétolódott nőtt csökkent kissé nőtt2. táblázat: eredmények értékelése bükk próbatesten3. táblázat: eredmények értékelése fenyő próbatesten
