Použití průmyslových nátěrových hmot

Nátěrová hmota je souhrnný název pro výrobky, jejichž pojidlem je obvykle organická filmotvorná látka. Jsou to tedy látky, které po nanesení na podklad utvoří v tenké vrstvě celistvý a přilnavý povlak. Nanáší se v tekutém nebo pastovitém stavu vhodnou nanášecí technikou, aby byl vytvořen nátěr požadovaných vlastností.

Základní pojmy a složení nátěrových hmot

• Nátěr: je zaschlý povlak nátěrové hmoty nanesené na očištěný předmět. Může mít jednu nebo více vrstev.
• Nátěrový postup: je postup práce při nanášení nátěrové hmoty. Podle použití může být vnější a vnitřní. Vnější dobře odolává povětrnostním vlivům a vnitřní méně.
• Tmel: je nátěrová hmota s vysokým obsahem plnidel a pigmentů. Má pastovitou konzistenci, vyrovnávají se tím nerovnosti povrchu.
• Ředidlo: je směs různých rozpouštědel. Používá se k dosažení potřebné konzistence nátěrové hmoty.
• Tužidlo: je složka nátěrové hmoty, která s ní reaguje a napomáhá vzniku nátěru s požadovanými vlastnostmi.
• Pojidlo: je roztok pojiva. Pojivo je filmotvorná látka nebo jejich směs, která udrží rozptýlené částice pigmentů a plnidel v zaschlém nátěru.
• Filmotvorné látky: jsou schopny po nanesení v tenké vrstvě vytvořit film (přírodní a syntetické pryskyřice, oleje, deriváty celulózy, kaučuku, asfalty a tmely).
• Pigment: je práškovitý materiál, jehož částice mají vhodnou velikost a určité pigmentové vlastnosti. Je v pojivu nerozpustný, je tam jen rozptýlen. Slouží k úpravě vlastností nátěrové hmoty včetně zbarvení.
• Barvivo: se v některých složkách plně rozpouští. Nátěrové hmotě dodává pouze barevný odstín, ne však krycí schopnost.

Suroviny pro výrobu nátěrových hmot

Kromě základních složek nátěrových hmot - pigmentů (plniv a barviv), pojiv - filmotvorných látek a těkavých složek (rozpouštědla a ředidla) jsou v nátěrových hmotách zastoupeny v malém množství další přísady, které zlepšují vlastnosti v tekutém stavu, při nanášení, zasychání a výrobě.

• Filmotvorné složky: tvoří podstatu nátěrového filmu. Patří sem tuhnoucí a polotuhnoucí oleje, syntetické a přírodní pryskyřice, deriváty celulózy a kaučuku, asfalty a smoly.
• Pigmenty: tvoří barevný odstín nátěru. Jsou ve formě jemně rozemletých nerozpustných barevných látek. Dělíme je na přírodní a syntetické sloučeniny, kovové prášky a světélkující luminofory.
  • Přírodní (zemité) hlinky: jsou různě zbarvené, dobývají se hornicky a mechanicky se zušlechťují (tříděním, plavením, sušením a mletím).
  • Umělé anorganické pigmenty: se vyrábějí chemickými pochody (např. srážením, kalcinací nebo oxidací suroviny).
  • Umělé organické pigmenty: se připravují podvojnou reakcí mezi organickým ve vodě rozpustným barvivem a anorganickou solí.
• Plnidla: upravují technologické vlastnosti nátěrových hmot (barev a tmelů). Jako plnidel se používá např. křída, mastek a těživec.
• Organická barviva: dodávají barevný odstín k zabarvení bílých pigmentů nebo laků.
• Rozpouštědla: tvoří těkavé organické kapaliny (toluen, benzen, terpentýn a alkoholy). Jsou hořlavá a škodí zdraví.
• Ředidla: se používají k úpravě konzistence nátěrových hmot před použitím. Tvoří je směs organických rozpouštědel.
• Sušidla: se používají k urychlení zasychání olejových a alkydových nátěrových hmot. Jsou to organické sloučeniny kovů (olovo, kobalt, mangan). Předávkování sušidel vede k tvorbě povrchových defektů.
• Zvláčňovadla: upravují mechanické vlastnosti nátěrů zejména tvrdost, křehkost, pevnost, pružnost. Obvykle se používají některé oleje (ricínový), syntetické estery, epoxyestery, vícemocné alkoholy.
• Vytvrzovací látky, tužidla: přidávají se do nátěrových hmot před použitím. Reagují s nátěrovou hmotou nebo účinkují katalyticky.

Druhy průmyslových nátěrových hmot a jejich použití

Nátěrové hmoty slouží k ochraně výrobků, prodlužují jejich životnost, dotvářejí vzhled a estetickou působivost a tím zvyšují prodejnost výrobků.

Nátěrové hmoty podle pořadí nanášení

Nejdříve se nanášejí nátěrové hmoty napouštěcí, pak základní, vyrovnávací, podkladové a nakonec vrchní, které tvoří poslední vrstvu.

Nátěrové hmoty podle obchodního označení

Zavedené označení nátěrových hmot začíná počátečním písmenem základní suroviny výrobku, za písmenem se vždy uvádí čtyřmístné číslo, přičemž první číslice udává druh nátěrové hmoty. Za tímto číslem je uveden název nátěrové hmoty (např. O 1000 fermež napouštěcí).

Čtěte také: Truhlářské závrtné matice: Průvodce

Specifické typy nátěrových hmot

Laky a nátěrové oleje

Laky a nátěrové oleje jsou materiály tvořící průhledný, tvrdý, ochranný nátěr především na dřevě, ale i na ostatních materiálech. Vytvářejí po zaschnutí nebo vytvrdnutí pružný a průhledný ochranný film. Využívají se na povrchovou úpravu. Mají za úkol chránit dřevo před vlivem okolního prostředí, především před vlivem vlhkosti, nečistot, agresivních chemikálií a mechanického namáhání. Zkvalitňuje estetický a optický vzhled povrchu. Skládá se ze zasychajícího oleje, pryskyřice a ředidla nebo rozpouštědla. Většinou tvoří lesklý povrch, ale můžou i tvořit matný nebo pololesklý povrch, když se přidají zmatňující činidla. Jsou bezbarvé nebo jen málo zbarvené, jsou průhledné a neobsahují žádný pigment, na rozdíl od barev a mořidel. Lze je natírat přes mořidla jako konečný krok k získání lesklého a chránícího nátěru. Nátěrové oleje jsou vyráběny na bázi přírodních olejů, kombinovaných s různými druhy pryskyřic.

Olejové nátěrové hmoty

• Fermeže: jsou rostlinné tupnoucí oleje, v nichž bylo tuhnutí upraveno oxidací vzduchem a přidáním sušidel. Čisté fermeže se vyrábějí pouze z tupnoucích olejů a sušidel. Napouštěcí fermeže obsahují ještě rozpouštědlo. Používají se na vrchní lesklé nátěry.
• Fermežové barvy: se používají na podkladové antikorozní nátěry. Pigment je nositelem antikorozních vlastností, filmotvornou složkou je tupnoucí olej.
• Olejové laky: obsahují kromě pryskyřice tupnoucí oleje. Jsou určeny k povrchové úpravě dřeva a kovů, kde se vyžaduje barevný lesklý a rychle zasýchající nátěr.

Celulózové laky

Používají se k lakování dřeva. Okamžitě zasychají a snadno se leští. Nejpoužívanější z tohoto druhu nátěrových hmot jsou nitrocelulózové nátěrové hmoty. Jsou to roztoky nitrocelulózy a syntetických pryskyřic v organických rozpouštědlech za přídavku zvláčňovadel a dalších aditiv. Používají se pro povrchovou úpravu nábytku, kovů, papíru, automobilů, motocyklů. Rychle zasychají.

Chlórkaučukové nátěrové hmoty

Obohacují sortiment svojí nehořlavostí a odolností proti chemickým látkám v kovových a betonových nádržích.

Asfaltové nátěrové hmoty

Používají se jako laky k ochranným nátěrům kovových předmětů, cihlových a betonových podkladů.

Latexové nátěrové hmoty

Mají filmotvornou složku z polyvinylacetátů (PVAc) nebo polyvinylakrylátů. Jejich velkou předností je nehořlavost, rychlé zasýchání, trvanlivost a ředitelnost vodou. Jsou určeny k nátěru všech savých podkladů. K vyrovnání nerovností slouží latexové tmely.

Čtěte také: Jak používat měkké a tvrdé dřevo

• Barva latexová vnitřní LATEX: Používá se na dřevo, DVD, stavební hmoty, omítky atd.

Syntetické nátěrové hmoty

Vznikají jako roztoky syntetických pryskyřic v organických rozpouštědlech s přísadou sušidel. Používají se pryskyřice alkydové, fenolické i polymerátové. Používá se např. na dveřní rámy, spodní díly karoserie vozidel. Nanáší se výhradně štětcem. Zaschlý nátěr odolává vlhku, vodě, benzínu, naftě a olejům.

• Alkydové nátěrové hmoty: hlavní pojivovou složkou jsou alkydové pryskyřice rozpuštěné v organických rozpouštědlech.

Epoxidové pryskyřice

Epoxidové pryskyřice se řadí mezi poměrně moderní materiály. Jejich aplikace je rozšířená zejména v oboru průmyslových nátěrových hmot, kde jsou využívány pro výrobu špičkových základních hmot na kovy. Pro některé své přednosti, jako vysoká chemická odolnost i odolnost proti alkáliím nebo vodě, jsou v určitých oblastech nenahraditelné. Epoxidové nátěrové hmoty mají výbornou přilnavost k většině materiálů, pružnost, vysokou tvrdost i lesk, který však působením UV záření na povětrnosti rychle ztrácejí a žloutnou. Epoxidové pryskyřice jsou surovinou pro výrobu dvousložkových nátěrových hmot (barva a tvrdidlo). Obě složky se mísí těsně před zpracováním. Omezená zpracovatelnost směsi, nedokonalé promíchání, nedostatečná indukční doba (doba od promíchání k aplikaci - bývá okolo 15 minut) se mohou stát zdrojem problémů.

Polyuretanové nátěrové hmoty

Skupinou pryskyřic, které se epoxidům podobají způsobem zpracování, jsou polyurethany. Jsou to většinou dvousložkové nátěrové hmoty, ale byly vyvinuty i systémy jednosložkové, vytvrzované vzdušnou vlhkostí nebo vypalovací s maskovaným isokyanátem. Jednotlivé složky lze opět označit jako barvu a tvrdidlo. Pojivo pro barvu musí obsahovat reaktivní skupiny umožňující zesíťování pomocí tvrdidla. Tato složka je nejčastěji na bázi akrylátů nebo také polyesterů. Polyurethanové nátěrové hmoty jsou vysoce odolné chemikáliím. Vlastnosti na povětrnosti jsou dány chemickou strukturou tvrdidla (polyisokyanátu). Polyisokyanáty, které neobsahují aromatická jádra, poskytují filmy s extrémní stálostí barvy i lesku na povětrnosti. Polyuretany jsou velmi citlivé k přítomnosti vody. Z toho vyplývají problémy při výrobě, protože práškové pigmenty a plniva obsahují až několik procent vody, ale i při aplikaci, kdy vzdušná vlhkost způsobuje povrchové vady nátěru. Jako u všech dvousložkových systémů omezuje jejich použití doba zpracovatelnosti.

Vypalovací nátěrové hmoty

Umožňují získat tvrdé, trvanlivé a chemicky odolné nátěry během poměrně krátké doby a při minimální potřebě výrobního prostoru. Jsou jednosložkové a tvoří je směs dvou pryskyřic, z nichž jedna nejčastěji obsahuje reaktivní skupiny (modifikovaný alkyd, akrylátová pryskyřice) a druhá působí jako síťující činidlo. Reakce uvedených složek se odehrává za vyšší teploty, tj. od 120 °C výše. Mezi nejvíce užívané tvrdící složky patří močovino- a melaminformaldehydové pryskyřice. Použitý druh síťovadla opět určuje vlastnosti nátěru, ale také vypalovací podmínky (teplota a čas). Melaminové pryskyřice jsou sice dražší než močovinoformaldehydové, ale dávají tvrdší filmy s vyšší venkovní odolností a vytvrzují mnohem rychleji.

Silikonové pryskyřice

Zcela speciálním pojivem jsou silikonové pryskyřice. Ve většině případů se používají k výrobě nátěrových hmot s extrémní odolností vysokým teplotám. K dosažení výborných vlastností filmu je zpravidla nutná právě vyšší teplota. Vodou ředitelný ekvivalent silikonových pryskyřic se často přidává do fasádních nátěrových hmot ke zvýšení odolnosti vůči vodě. Obecně vede přídavek silikonových pryskyřic k nejrůznějším pojivům k výraznému zlepšení vlastností ve smyslu zvýšení odolnosti vodě a na povětrnosti a také k lepší odolnosti vyšším teplotám.

Čtěte také: Exteriérové aplikace modřínových latí

Silikátové nátěrové hmoty

Jsou založeny buď na bázi vodního skla, nebo na bázi silikátů s různou modifikací organickými sloučeninami a různým stupněm předpolymerace. Pro uskutečnění chemické reakce mezi jednotlivými skupinami je nutná hydrolýza silikátů. To je často příčinou selhání silikátových fasádních nátěrových hmot, kdy je pro vysíťování nezbytná vyšší vzdušná vlhkost a přiměřená vyzrálost podkladu. Jejich výhodou je naopak extrémní propustnost pro vodní páry. Další rozšířená aplikace silikátů je v oboru antikorozních nátěrů vysoce plněných zinkem. Jejich ochranná funkce je unikátní (používají se na nátěry lodí), problémem je však stejně jako u fasádních hmot aplikace.

Vodou ředitelné nátěrové hmoty

Vodou ředitelná pojiva jsou na rozdíl od rozpouštědlových tvořena obvykle nikoliv roztokem, ale disperzí nebo emulzí. V disperzi získané takzvanou emulzní polymerací jsou částice polymeru suspendovány ve vodě. Podobně jako u většiny suspenzí nebo emulzí (typickým příkladem emulze tuku ve vodě je mléko) není kapalina čirá, ale mléčně zakalená. I když vodou ředitelná pojiva nejsou pravými roztoky, je možné díky aditivům získat nátěrovou hmotu, která tvoří homogenní film. Tato pojiva jsou nosičem pigmentů podobně jako roztoková a jsou obvykle i více plnitelná.

• Polyvinylacetátové disperze: lze z nich připravit nátěrové hmoty, které se dají pohodlně nanášet různými způsoby. Jejich filmy jsou tvrdé a trvanlivé s vysokou propustností pro vodní páru. Následkem toho se na značně vlhkých podkladech méně projevuje tvorba puchýřů. Čisté polyvinylacetátové disperze se nedoporučují pro venkovní použití, protože toto pojivo snadno podléhá hydrolýze na povětrnosti. Pro vnitřní použití však mohou poskytnout přijatelný a ekonomicky výhodný nátěr. Tyto disperze se používají na nátěry stěn v interiéru (kvalitnější malířské barvy).
• Kopolymerní polyvinylacetátové disperze: (např. s akrylovými estery nebo estery kyseliny maleinové) mají vyšší odolnost vůči hydrolýze i na povětrnosti a barvy z nich připravené dosahují i při venkovním vystavení velmi dobrých ochranných vlastností. Používají se pro nátěry stěn, ale také pro venkovní fasádní barvy.
• Akrylátové disperze: představují finančně náročnější pojiva. Jejich bází jsou nejčastěji kopolymery různých esterů nebo směsi se styrenem. Díky tomuto složení lépe vyhovují aplikaci na povětrnosti, kde jejich výborné vlastnosti zcela vyvažují zvýšení ceny nátěrů. Uvedené disperze se používají pro nátěry dřeva, kovů i betonu.
  • Nátěry na dřevo vyžadují disperze s nižším difúzním odporem, neboť i vyschlé dřevo obsahuje 8 až 12 % vlhkosti, která musí pronikat nátěrem.
  • V nátěrových hmotách na kov jsou výhodnější disperze s vyšším difúzním odporem, který brání přístupu vlhkosti na povrch kovu.
  • Pro nátěry betonu a omítek ve stavebnictví je nutná vysoká odolnost vůči vodě i odolnost vápenatým iontům.
  Klasické akrylátové disperze mají malou odolnost proti slepování při styku dvou nátěrů (trpí studeným tokem polymeru), takže nejsou vhodné pro nátěry oken a jiných výrobků, kde na sebe doléhají dvě natřené plochy. Pro tyto aplikace je nutné volit modernější akrylátové hmoty s vysokou odolností vůči dolepování (často se zde užívá termín odolnost proti blokování nebo antiblocking effect).
  • Disperzní akrylátový lazurovací lak DIXOL: Je vhodný k nátěrům dřeva v interiérech i exteriérech, např. oken, dveří, obložení, plotů atd. Není vhodný pro nátěry přicházející do styku s potravinami a pitnou vodou. Vyrábí se v mnoha barevných odstínech, bezbarvý je jen pro interiéry.
  • Disperzní lazurovací lak na dřevo LAZUREX: Je určen pro venkovní použití (v exteriéru), odolává povětrnostním vlivům a UV paprskům. Aplikuje se na povrch napuštěný disperzním napouštědlem ve třech vrstvách. Vyrábí se v několika odstínech vzájemně míchatelných.
  • Disperzní akrylátová barva univerzální BALAKRYL: Je vhodná pro vnitřní i venkovní nátěry dřeva, DTD, DVD, cihel atd. Venkovní nátěr se obnovuje za 3-5 let. (Tvoří základní i vrchní vrstvu nátěru).
  • Tmel disperzní akrylátový na dřevo: Používá se k vyrovnání nerovností pod vnitřní i venkovní nátěry pigmentových nátěrových hmot.
• Alkydové disperze: vznikly jako ekologičtější ekvivalent klasických syntetických pojiv. Jejich nevýhodou je vysoká citlivost vůči vodě. Oproti akrylátům mají vyšší cenu, ale lépe se roztírají. V současnosti se tyto materiály používají převážně pro nátěry dřeva. Jejich velkou výhodou v tomto oboru je malá molekula pojiva, která snadno proniká do struktury dřeva a zlepšuje ukotvení celého nátěrového systému na podkladu. Díky prosíťování jsou méně náchylné ke slepování.
• Polyuretanové disperze: před několika lety se objevily na trhu pojiv. Jedná se o surovinu pro výrobu jednosložkových nátěrů převážně pro aplikaci na dřevo jako parketové laky. Oproti akrylátovým lakům mají vyšší houževnatost při vysoké tvrdosti a zároveň postrádají tzv. studený tok.

Přípravky na malování interiérů

Obchod nabízí hotové mateřské hlinky pro okamžité použití k nátěrům stěn. Vyrábějí se jako směsi anorganických plnidel (hlinek, kaolínu a křídy) a pigmentů s pojivy (klih). Pojivo se musí dokonale rozpouštět ve studené vodě. Před použitím se hlinky nechají nabobtnat a kašovitá hmota se ředí vodou. Přibarvování se provádí práškovými pigmenty, tónovacími pastami nebo tekutými mateřskými barvami. K válečkování a linkování se používají mateřské lesky.

Manipulace a zkoušení nátěrových hmot

Balení a skladování

K balení se používá plechových krabic z bílého plechu nebo plechových konví, pro velká množství jsou vhodné železné sudy. Pro drobné opravy je mezi spotřebiteli oblíbené malé aerosolové balení. Nátěrové hmoty se skladují v suchých a dobře větratelných místnostech při teplotách od 5 do 25 °C. Větší množství nátěrových hmot se skladuje v polootevřených skladech.

Při likvidaci zbytků nátěrových hmot, ředidel a jejich odpadů je nutno postupovat podle zákona o odpadech. Obal s nějakým zbytkem nátěrové hmoty se považuje za nebezpečný odpad, a proto je dobré obal vyprázdnit. Každý má za povinnost zjistit, zda osoba, které předává odpad, má k jeho převzetí oprávnění.

Míchání, ředění a tónování

Optimální teplota pro zpracování a nanášení barvy je 18 - 25°C. Víčko obalu a jeho okolí se nejprve očistí od prachu eventuálně jiných nečistot. Pokud je na povrchu nátěrové hmoty škraloup, opatrně se od stěny odřízne, vyjme a vloží na síto, aby ulpělá nátěrová hmota mohla okapat zpět do plechovky. U vodou ředitelných nátěrových hmot se obvykle škraloup nevyskytuje. Další důležitou manipulací před použitím je důkladné rozmíchání (v případě potřeby úprava odstínu) a zředění nátěrové hmoty. V návodu uvedené ředidlo (voda - u vodou ředitelných nátěrových hmot) se přidává po malých dávkách za stálého míchání.

• K nanášení štětcem nebo válečkem se vodou ředitelné barvy obvykle neředí nebo ředí jen velmi málo přidáním nejvýše 2-5 % vody.
• Pro nanášení stříkáním (pneumatickým nebo tlakovou pistolí Airless) stupeň ředění závisí na typu nátěrové hmoty a použitém zařízení a je podstatně nižší než u rozpouštědlových syntetických a nitrocelulózových nátěrových hmot.
• Pro úpravu běžných typů vodou ředitelných nátěrových hmot ke stříkání se přidává do 5 % vody zcela výjimečně, nejvýše do 10 % vody. Na rozdíl od syntetických nátěrových hmot, které se pro stříkání ředí přidáváním 15-25 % ředidla (nitrocelulózové dokonce 35-50 % ředidla).
• Vodou ředitelné barvy určené pro nanášení vysokotlakým bezvzduchovým stříkáním se většinou neředí (nebo nejvýše přídavkem do 2-3 % vody).
• Disperzní vodou ředitelné nátěrové hmoty se výrazněji zředí pouze k napouštění (penetraci) podkladu. Barvy určené k nátěru savých podkladů - omítky (Latex, Tebalex) se zředí více, výrobky určené na méně savé materiály - dřevo (Balakryl Uni, Sportakryl apod.) se obvykle neředí, nebo jen v nejnutnější minimální míře.

Vysoký stupeň ředění zvyšuje pěnivost, snižuje lesk a celkovou kvalitu nátěru. U bezbarvých laků se projevuje viditelným bělavým zabarvením nátěrového filmu a nebo podle místní tloušťky nátěru bílými místy. Máme-li nátěrovou hmotu v několika menších obalech a záleží-li nám na přesném odstínu konečného nátěru je výhodnější přelít všechnu barvu do větší nádoby, dokonale promíchat a pak teprve přikročit k vlastní úpravě tj. tónování, ředění apod.

Zkoušení nátěrových hmot

Nároky na vlastnosti nátěrových hmot se stále zvyšují, proto vzrůstá i význam jejich zkoušení. Ověřují se: vlastnosti nátěrových hmot ve stavu, v němž se dodávají do zpracovatelských závodů, způsoby a podmínky, při nichž se nátěrové hmoty aplikují, vlastnosti tuhých filmů.

Zkoušení vlastností nátěrových hmot před zpracováním

Viskozita: je vnitřní tření molekul při pohybu (opak tekutosti). Ovlivňuje zpracovatelnost nátěrové hmoty. Každý způsob nanášení vyžaduje určitý stupeň viskozity. K měření viskozity se používají viskozimetry. Laboratorní zkoušení využívá například Höpplerův viskozimetr, který měří viskozitu jako dobu pádu kuličky měrnou trubicí naplněnou nátěrovou hmotou. Nátěrová hmota musí přitom mít přesně 20 °C. V provozních podmínkách se nejvíce používá Fordův výtokový pohárek válcového tvaru s trychtýřovitým zakončením a s výtokovou tryskou ve spodní části. Pohárek se až po okraj naplní nátěrovou hmotou a měří se doba v sekundách, za kterou proteče celý obsah výtokovou tryskou. Teplota nátěrové hmoty je 20 ± 0,5 °C. Měření se provádí třikrát a z výsledků se vypočítá aritmetický průměr.

tags: #pouziti #prumyslovych #naterovych #hmot

Oblíbené příspěvky:

• Podrobnosti o Cemix Basic 115/2210
• Od malby po 3D světelná písmena
• Kaufmann Superflies 600 mm: Detailní pohled na řezačku obkladů
• Zjistěte, jak správně určit rozestup zemních vrutů pro vaše základy.
• Průvodce koupelnovými lištami Hornbach