• lakkok

Lakkok és zománcok típusai fákra és fémekre: gyanta, olajlakok, zománcok

A lakkok csoportosítása több szempont szerint történhet:

• A kötőanyag típusa szerint. Olajlakk, gyantalakk, szeszlakk, aszfalt-, bitumen és kátránylakk, cellulóz-nitrátszármazék lakk, kaucsukszármazék lakk, műgyantás lakk stb.
• A felhordás módja szerint. Szórólakk, öntőlakk, ecsetelhető lakk, mártólakk stb.
• A filmképzés módja szerint. Levegőn száradó lakk (oldószer eltávozásával fizikai száradás), reaktív lakk (kémiai reakció folytán jön létre a megszilárdulás), beégető lakk stb.
• A komponensek száma szerint. Egykomponensű, kétkomponensű.
• A bevonat megjelenése szerint. Magasfényű-, selyemfényű-, matt-, jég viráglakk stb.
• A lakkozandó felület, tárgy szerint. Parkettalakk, csónaklakk, hintólakk stb.
• Felhasználási terület szerint. Kültéri lakk, beltéri lakk.
• A lakkozandó felület anyaga szerint. Falakk, fémlakk, beton-, márvány-, műkőlakk stb.

Gyantalakkok, olajlakkok és olajzománcok

A gyantalakkok az átalakított fenyőgyanták oldatai. Növényi olajat csak kis mennyiségben vagy egyáltalán nem tartalmaznak. Alacsony lágyuláspontjuk miatt tapadós bevonatot adnak. Időjárásállóságuk csekély, ezért csak belső térben alkalmazhatók.

Az olajlakkok polimerizált száradó olajok (standolaj, faolaj stb.) és keménygyanták (borostyánkő és kopálok) összefőzésével, majd oldószerben való oldásával nyert termékek. Száradásuk fizikai úton (az oldószerek elpárolgásával, a gyantarészek megkeményedésével) és kémiai úton (oxigén megkötésével) történhet. Filmjük rugalmas, kemény, egyes típusok igen nagy mechanikai igénybevételnek is ellenállnak, kitűnő vízállósággal, időjárásállósággal rendelkeznek. A különleges felépítésű olajlakkokkal speciális igények is kielégíthetők.

Olajtartalmuktól függően lehetnek:

• Sovány lakk. 1 rész gyanta és 0,3-0,75 rész olaj.
• Félzsíros lakk. 1 rész gyanta és 0,75-1,5 rész olaj.
• Zsíros lakk. 1 rész gyanta és 2 résznél több olaj.

A sovány és félzsíros olajlakkokat beltéri, a zsíros olajlakkokat kültéri lakknak használjuk. Nemcsak természetes, hanem mesterséges keménygyantával is készíthető olajlakk. Ekkor fenolgyantát főznek össze standolajjal. Kitűnő víz- és időjárásálló lakk, ún. csónaklakk készíthető így. E tulajdonságai miatt elsősorban kültéri fafelületek lakkozására alkalmas.

Szeszlakkok és zománcok

Különböző, alkoholban oldható természetes gyanták vagy műgyanták oldatai. Általában fizikai úton, gyorsan száradnak. Kemény, de eléggé rideg, fényes, fény- és kopásálló filmet adnak. Nagy előnyük, hogy benzin- és olajállók. Filmjük tartósan nem nedvességálló, ezért kültéri igénybevételnek nem tehető ki. Más kötőanyagokkal nem keverhetők. A szeszlakkok fő felhasználási területe a fatömegcikk-ipar. Egyes típusai különleges célokat szolgálnak (pl. iskolatábla zománc, pingpongasztal zománc).

Aszfalt-, bitumen-és kátránylakkok

Különböző természetes aszfaltokból, ásványolaj bitumenekből, kátrányféleségekből készülő termékek, amelyeket gyakran száradó növényi olajokkal és gyantákkal kombinálnak. Levegőn száradó és hőre keményedő változatban egyaránt készülnek. Közös jellemzőjük a kitűnő nedvesség- és vízállóság, a jó ellenálló képesség. A nap ibolyántúli sugarainak és az időjárás okozta behatásoknak csak mérsékelten állnak ellen. Mechanikai tulajdonságaik sem kedvezőek. Elsősorban nedvesség elleni bevonat készítésére használják őket.

Kaucsukszármazék-alapú lakkok és zománcok

A kaucsuklakkok és zománcok oldószerekben és adalékszerekben oldott természetes vagy mesterséges kaucsukból épülnek fel. A természetes kaucsukot a gumifa tejnedvéből (latex) nyerik, míg a mesterséges kaucsukot szénből és mészből állítják elő. A belőlük kialakított lakkok és zománcok víz-, sav-, lúg- és vegyszerállók, a sóoldatokkal szemben is ellenállók.

Az állati zsírok és ásványolajok oldják. Rendkívül gyorsan száradnak, de száradásuk reverzibilis, ezért ecseteléskor az alsó réteg könnyen feloldódik. Szálhúzásra hajlamosak. Vékony, porózus filmet képeznek, ezért 3-4 rétegben kell felhordani. Fafelületek tartós víz-és nedvesség elleni védelmére, vegyszereknek ellenálló bevonatokhoz, nedves helyiségekhez, víz alatti festékbevonatokhoz és útburkolati jelek festéséhez is alkalmazhatók.

A ciklokaucsuk természetes kaucsuk hőpolimerizálásával keletkezik. Kitűnő hő-, vegyszer- és vízállóságú, de gyenge viharállóságú. Benzinben, xilolban, toluolban jól oldódik.

Cellulózszármazék-lakkok és zománcok

Lakkipari szempontból a cellulóznitrát a legjelentősebb. Gyantája a növények cellulóztartalmának vegyi átalakításával készül.

Az NC-lakkok összetétele:

• Műgyanta. Cellulóz-nitrát, jó filmképző tulajdonságokkal rendelkezik és jól tapad.
• Szerves oldószer. Egészségre ártalmas szerves anyagok keverékei.
• Adalékanyagok. Műgyanták (alkid, amin) és lágyítók.
• Hígítószer (nitrohígító). A viszkozitás beállítására felhasználás előtt keverik a lakkhoz.

A viszkozitás a felhordás módjától függ: a legkisebb viszkozitás, tehát a legmagasabb hígítószer-tartalom az ecseteléshez tartozik. Ezt követi a szórás, majd az öntés; a legnagyobb viszkozitás, azaz a legalacsonyabb hígítószer-tartalom pedig a mártás esetén szükséges.

Hátrányos tulajdonságuk, hogy oldékonyságuk nem nagy, ezért felhordásukhoz sok hígítóra van szükség. Emiatt alacsony a kötőanyag tartalom (30%), így sok réteg (3-5) felhordása szükséges. A következő réteg felhordása előtt az alatta levő, már száraz réteget meg kell csiszolni. Fontos, hogy felhordásuk során a levegő relatív páratartalma ne legyen 70%-nál magasabb, mivel ellenkező esetben a film opálosan kifehéredik.

Műgyanta oldattal (alkidgyanta) keverve filmje jobban tapad, viharálló. A nitrolakkok közül a falakkok a leginkább elterjedtek, amelyeket a pácolt és pórustömített fafelületek lakkozására használunk. Nitrolakkok alá olajban oldódó pácok, illetve olajos pórustömítők nem használhatók. A pácolt felületek olajjal nem ereszthetők be, mert az ilyen felületeken a nitrolakkok rosszul vagy egyáltalán nem tapadnak. A legkisebb nyomásra, vagy ütésre a lakkréteg elválik a fától.

Az NC-lakkok filmjének tulajdonságai:

• Könnyen javítható.
• Vízgőzáteresztő képessége nagy.
• Keménysége, karc- és kopásállósága csekély

A NC-lakkok előnye, hogy alkalmazásuk igen egyszerű, ugyanakkor tűz- és robbanásveszélyesek és a távozó oldó-/ hígítószerek erősen környezetszennyezők. Felhasználási lehetőségeik ma már korlátozottak és szigorúan szabályokhoz kötöttek.

Műgyantaalapú lakkok és zománcok

Ebbe a csoportba tartozó lakkok és zománcok kötőanyagaként különböző módosított műgyantákat alkalmaznak. Fizikai és kémiai tulajdonságaikat, ellenálló képességüket gyakran különleges adalékanyagokkal szabályozzák.

Négy csoportba sorolhatók:

• Levegőn száradó műgyantalakkok és zománcok.
• Ibolyántúli sugárzással kikeményíthető filmképző anyagok.
• Hőre keményedő műgyantalakkok és zománcok.
• Kétkomponensű műgyantalakkok és zománcok.

Levegőn száradó műgyantalakkok és zománcok

A lakkokhoz és zománcokhoz leggyakrabban alkidgyantát, fenolgyantát és vinilkopolimert használnak. Az alkalmazott pigmentek fajtájától és mennyiségétől függően alapozófesték vagy zománc készül belőle.

1. Az alkidgyantás műgyantalakkok és zománcok száradása hasonlít az olajok száradásához, de annál gyorsabban és kevesebb oxigénfelvétellel történik. Tulajdonságait leggyakrabban növényi olajjal módosítják. A felhasznált olaj mennyisége, így a kialakított lakk tulaj-
   donsága is változó lehet. A kis olajtartalmú lakkok olajtartalma 40% alatt van, a közepes
   olajtartalmú fajtáké 40-60%, míg a nagy olajtartalmúaké 60% felett van.
2. Kis olajtartalmú alkidgyantalakkok. Többnyire nem száradó olajokat kevernek hozzájuk. Szórt, melegen (kemencében, infravörös sugárzás) száradó lakk-ként alkalmazhatók.
3. Közepes olajtartalmú alkidgyantalakkok. Kemény, kopásálló bevonatot adnak. Vékony rétegben hordhatók fel, mert egyébként nem száradnak át, és ráncosodásra hajlamosak.
4. Nagy olajtartalmú alkidgyantalakkok. Jól terülnek, könnyen ecsetelhetők, keményre szá­radnak. Kizárólag levegőn száradó anyagok, és tulajdonképpen a festők által felhasznált lakkok nagy hányadát képviselik.

Jellemző tulajdonságaik:

• A kültéri használatra való, a fényestől a tükörfényesig terjedő alkidgyantalakkok és zománcok jól fednek, időjárásállók, de filmjük merev, és hőre reped.
• Ablakok közbenső mázolására vannak soványabb, ún. szellőző alapozók. Ezekben szellőzést elősegítő töltőanyagok vannak (kvarc, kovaföld), amelyek lehetővé teszik a vízgőz távozását.
• A selyemfényű alkidgyantalakkok és zománcok közepes olajtartalmú, mattító adalékkal ellátott festékanyagok. Kültéri és beltéri használatra való fajtáik vannak.
• A tixotroppá tett lakkok és zománcok az alkidgyantafestékek jelentős hányadát képviselik. Ezek „nem csepegő”, nyugalmi állapotban besűrűsödő lakkok, amelyek az ecsetről és a függőleges felületekről alig folynak le. A normálisnál vastagabb rétegben hordhatók fel.
• A fűtőtestzománcok (radiátorzománcok) hőálló, nem sárguló szójaalkidgyantákból állnak.
• A bel- és kültéri használatra alkalmas, alkidgyantaalapú falfestékek ásványi alapokra jól tapadnak. Már egy rétegben lezárják az alapot, kiválóan fednek, és gyorsan száradnak. Jól alkalmazhatók nikotintól elsárgult mennyezetek és falak esetén.
• Az alkidgyantákat ezen kívül favédőszerek, lazúrfestékek, cinkporos alapozók és rozsdavédő festékek készítéséhez is felhasználják. Az aeroszolos lakkok egy része is alkidgyantaalapú.
• Vízzel hígítható változatát is kialakították. Kötőanyaga vízzel hígítható alkidgyantaoldat, mely száradás után vízálló bevonatot képez.
• Fenolgyanták. Levegőn száradó típusai melegítés hatására megolvadnak, így a belőlük készített lakkok és zománcok is hőre lágyulnak. Gyorsan száradnak, filmjük az ásványolajoknak ellenáll.
• Vinilkopolimer műgyantalakkok és zománcok. Gyorsan száradnak, víz-, vegyszer- és időjárásálló, de porózus bevonatot képeznek. Több réteg kialakítása szükséges.

UV lakkok

UV lakkoknak nevezzük az ibolyántúli sugárzással kikeményíthető filmképző anyagokat. A felületkezelés legkorszerűbb formái közé tartoznak. UV sugárzással a polimerizációs reakcióval térhálósodó lakkok keményíthetők ki. Több változatban készülnek.

Vannak 700% szárazanyag-tartalmú típusai, ahol oldószerként a térhálósodó műgyantába beépülő monomert alkalmazzák. Ezek filmképzése csak kémiai úton történik. Viszkozitásuk nagy, felhordásuk hengerléssel, öntéssel lehetséges. Zárt pórusú felületet hoznak létre.

Vannak oldószerrel hígított változatai, melyek szárazanyag-tartalma alacsony, 30-35%. A viszkozitás ily módon való csökkentése lehetővé teszi a szórással való felhordást. A száradás fizikai és kémiai folyamat, az oldószernek el kell párolognia.

Vannak vízzel hígított változatai – ezek a vízdiszperziós UV lakkok – melyek a legkorszerűbb, sugárzással keményedő felületkezelő anyagok. Szárazanyag-tartalmuk szintén 30-35%, és szórásra alkalmasak. Száradásuk fizikai és kémiai folyamat. A többi lakktípustól eltérően az UV lakkok esetén fontos, hogy a diszperziós közegként használt víz (vagy az oldószer) a térhálósodás előtt teljesen eltávozzon a rétegből. Ezért az UV sugárzók előtt az alkatrészek konvekciós szárítóba kerülnek. Nyitott pórusú felületet hoznak létre.

Az UV lakkok általános összetétele:

• Műgyanta. Poliészter vagy poliakrilát.
• Az oldószer, mely beépül a filmbe.
• Fotoiniciátor. A polimerizációs reakció beindításához szükséges, az UV sugárzás hatására aktivizálódik, aránya 2-3%.
• Adalékanyagok. Befolyásolják a film csiszolhatóságát, fényességét, terülőképességét stb.
• Alacsony szárazanyag-tartalmú lakkoknál a felsoroltak kiegészülnek vízzel vagy szerves oldószerrel.

Az UV lakkok kész felületre száradnak (nem tartalmaznak paraffint), matt, selyem- vagy magasfényüek lehetnek. Előnyös tulajdonságuk, hogy a kikeményedés időtartama alig néhány másodperc, és az UV sugárzó elhagyása után az alkatrészek még melegen csiszolhatok, rakásolhatók, így nagy termelékenységet tesznek lehetővé.

A UV lakkok filmje kemény, rugalmas, vízálló, vegyszerálló, jól tapad. Felhasználhatók alapozórétegként, fedőlakként és tapaszolásra is. Jellemző felhasználási területük a bútoripar (főleg sík felületek bevonására) és a szalagparketta-gyártás.

Hőre keményedő műgyantalakkok és zománcok

Olyan helyen alkalmazhatók, ahol a festendő tárgy anyaga, nagysága és a beégető berendezés azt lehetővé teszi. Alkalmazásának feltétele, hogy az egész bevonati rendszert felépítő rétegek beégethető anyagok legyenek, ill. a beégetési hőmérsékletet bírják. Különböző hőfokon keményednek (80-230°C), de legáltalánosabbak a 110-140°C-on keményedők. Száradási, beégetési idejük a lakk és zománc típusától függően 5-60 perc.

Kétkomponensű lakkok és zománcok

Kétkomponensű lakkoknak és zománcoknak nevezzük azokat az anyagokat, amelyeknél a filmképződés a két alkotó összekeverése után, kémiai folyamat révén jön létre.

A kétkomponensű lakkok és zománcok felépítése, ezáltal a kötése is, eltér a levegőn száradó vagy hőre keményedő lakkoktól és zománcoktól. A megszilárdulási folyamat nem egy egyszerű fizikai, hanem kémiai folyamat révén jön létre. A kétkomponensű lakkok és zománcok mindig két anyagból épülnek fel. Az „A” komponens tartalmazza a kötőanyagot, töltőanyagot és szinezőpigmenteket, míg a „B” komponens az edzőt, melynek hatására a térháló kialakul. A folyamat azzal indul be, hogy olyan adalékanyagot (edzőt) keverünk az alapanyagba, melynek következtében molekulák kapcsolódnak össze a tér minden irányában, és ezáltal térhálós szerkezetet hoznak létre.

A megfelelő kémiai kötés érdekében a keverési arányt szigorúan be kell tartani. Ha ettől eltérünk, és a térhálósítót nem a megfelelő arányban keverjük az alaphoz, az anyag tönkremegy. Ha túl sok edzőt használunk, a festék gyorsan keményre köt, de rideggé válik, és a felületről könnyen lepereg. Ha túl kevés edzőt keverünk az alaphoz, nem alakul ki rendesen a térhálós szerkezet, és a festék nem szilárdul meg.

Mivel viszonylag rövid idő alatt (4-6 óra) a kémiai folyamat lezajlik, ezért csak annyi anyagot keverhetünk össze, amennyit 2-3 óra alatt biztonságosan fel tudunk használni. Az ezen túli felhasználás az anyag minőségét károsan befolyásolja. A kétkomponensű lakkok és zománcok kikeményedve víz-, vihar-, oldószer- és vegyszerálló, rugalmas, mégis kemény, nehezen karcolható bevonatot hoznak létre. Kémiai reakció következtében jön létre a térhálós szerkezet, így a filmréteg csekély porozitással rendelkezik. Attól függően, hogy a kémiai folyamat milyen hatás során jön létre, megkülönböztetünk savra keményedő, poliuretán-alapú, epoxigyanta- és polietilén-alapú lakkot és zománcot.

Az olajfestéken belül a különböző rendeltetést a bennük lévő pigment mennyisége és minősége határozza meg.

A bevonati rendszerben betöltött szerepük szerint megkülönböztetünk:

• Alapozófestékek. Közvetlenül a festetlen vagy a már előkezelt felületre jól tapadó festékek. Feladatuk a szerkezeti anyag megvédése, a mikroegyenetlenségek kitöltése, és az alapszín elfedése, a fémfelületi alapozóknál ezenkívül a passziváló hatás kifejtése.
• Közbenső réteg festékei. A bevonati rendszer ellenállását növelik. Feladatuk a felület töltése, kiegyenlítése, fedése. Csak olyan festékek alkalmazhatók, melyek mind az alapozó-, mind az átvonóréteg festékeivel összeférnek.
• Átvonóréteg festékei. A bevonati rendszer esztétikai megjelenését és tartósságát biztosítják. Ezekkel a festékekkel szemben alapvető követelmény, hogy a rendszer többi rétegének festékeivel összeférők, fény- és időjárásállók legyenek.

Általános szabály, hogy a bevonatrendszeren belül az egyes rétegek rugalmasságának, kémiai ellenálló képességének a szerkezeti anyag felületétől a bevonat külső szintjéig fokozatosan nőnie kell.

Az olajfestékeket még ma is széles körben alkalmazzuk a következő területekre:

• Fa- és falfelületek alapozó festésére.
• Rozsdagátló alapozófestékként.
• Közbenső és átvonórétegként, ahol a magas felületi fény, a nagy filmkeménység és vízállóság nem követelmény.