Upload
fahrudin-hepic-sakinovic
View
17
Download
3
Embed Size (px)
DESCRIPTION
uzroci propadanja drveta i njegova zastita
Citation preview
1.UVOD
U površinskoj obradi drveta izloženog vanjskim utjecajima cilj nam je postići što trajniji
sistem prevlaka-drvo. Trajnost tog sistema prvenstveno ovisi o vrsti i kvaliteti drveta, o
sastavu i kvaliteti premaza, tehnici nanošenja premaza i programu obnavljanja, obradi drveta
prije nanošenja premaza, stepenu zaštićenosti od atmosferskih utjecaja (konstrukcijska
zaštita), te klimatskim i lokalnim utjecajima za vrijeme izlaganja. Da bi se mogao dizajnirati i
izabrati optimalan sistem premaz–drvo treba što bolje poznavati svojstva samog drveta i
svojstva premaza koja mogu utjecati na trajnost tog sistema. Upravo to je i svrha ovog
rada.Tradicionalna metoda zaštite površine drveta od propadanja jest nanošenje različitih vrsta
materijala koji otvrdnjavanjem tvore čvrsti film. Premaz na vanjskim drvenim građevnim
elementima čini sučelje između drvene podloge i vanjske okoline. Budući da je površina
drveta podložna razgradnji zbog djelovanja vode, svjetlosti i mikroorganizama, od tankog
sloja premaza očekuje se da osim estetske, ispuni i zahtjevnu zaštitnu funkciju.
Najvažnije su zadaće površinske obrade ili, bolje rečeno, površinske zaštite drveta u
vanjskim uvjetima sljedeće.
• Zaštita od svjetlosti, pogotovo od ultraljubičastog dijela spektra Sunčeva zračenja.
Svjetlost razara površinski sloj drveta, dovodi do promjene boje, pukotina, odlupljivanja
prozirnih premaza i do erozije drva.
• Zaštita od vlage, tj. smanjenje dimenzijskih promjena drveta (bubrenja i utezanja) koje
nastaju kao posljedica navlaživanja i isušivanja drva u ovisnosti o uvjetima okoline.
• Obuzdavanje unutarnjih naprezanja koja nastaju djelovanjem svjetlosti i kolebanjem
ravnotežnog sadržaja vode u drvetu, a koja uzrokuju pukotine, promjene oblika, slabljenje
zalijepljenih spojeva i popuštanje veza s nedrvnim materijalima.
• U pojedinim slučajevima potrebna je i zaštita od djelovanja bioloških štetnika,
pogotovo od gljiva uzročnika truleži i promjene boje drveta i premaza.
Osim tih zaštitnih funkcija, korisnici od premaza na drvetu u vanjskoj primjeni zahtijevaju i
jednostavnost u upotrebi, ugodan miris, ekološku prihvatljivost, brzosušivost, trajnost, širok
spektar boja, jednostavnost pri obnavljanju i nisku cijenu. Iz svega navedenoga očito je da
proizvođači sredstava za površinsku obradu drveta u vanjskoj primjeni nemaju lak zadatak.
1
2.SVOJSTVA DRVA KOJA UTJEČU NA TRAJNOST SUSTAVA PREMAZ-DRVO
Browne je još 1958. godine detaljno izvjestio o svojstvima drveta koja utječu na trajnost
premaza. On ističe da drvo ima vrlo mali utjecaj na svojstva premaza sve dok je u dobrom
stanju i dok ne pokazuje znakove starenja. Tada postaju važna slijedeća svojstva drveta:
gustoća i tekstura, sadržaj smola i ulja, sadržaj vode u drvetu, i greške drveta, kao što su
kvrge. Sandermann i Puth ističu da na različitu trajnost vanjskih premaza najviše utječu
vlažnost drveta, struktura drveta i ekstraktivne tvari. Tome bi na osnovu novijih istraživanja
mogli pridodati i način obrade drveta prije nanšenja premaza, te vrijeme izloženosti
atmosferskim utjecajima prije površinske obrade1.
2.1 Struktura drveta
Kod površinske obrade drveta četinara veliku važnost ima udio i distribucija zona kasnog
drveta. Nova prevlaka dobro prijanja i na rano i na kasno drvo, ali stara prevlaka, koja je
postala krta, gubi adheziju mnogo prije na glatkim, tvrdim površinama kasnog drveta nego na
hrapavim, mekim zonama ranog drveta. Zbog toga je drvo sa uskim zonama kasnog drveta
najbolje za površinsku obradu. Širina zone kasnog drveta ovisi o gustoći drveta, širini godova
i teksturi. Blistače su zbog toga pogodnije od bočnica jer imaju uže zone kasnog drveta. Kod
drveta listača veliku važnost u površinskoj obradi imaju veličina i raspored pora koje mogu
pričinjavati poteškoće ukoliko su velike kao kod hrastovine. Ako se takve pore ne zapune, na
tim mjestima u premazu ostaju male, nevidljive rupice koje su uzrok ranoj pojavi grešaka na
površini premaza. Zbog toga su najpogodnije listače za površinsku obradu one male do
srednje gustoće, sa porama ne većim nego kod bukovine kao npr. američki tulipanovac
(Liriodendron tulipifera) i američka lipa (Tilia Glabra).
U SAD su sve vrste drveta za primjenu u građevinarstvu podijeljene u 5 skupina s obzirom na
prikladnost za površinsku obradu. Prvu skupinu predstavljaju vrste drveta na kojima dolazi do
vrlo polagane dezintegracije premaza. To su četinjače poput goleme tuje(Thuja plicata) ,
običnog taksodija (Taxodium distichum), obalne sekvoje (Sequoia sempervirens) ,
Lavsonovog pačempresa (Chamaecyparis lawsoniana),Nutkanskog
pačempresa(Chamaecyparis nootkantensis), na kojima premazi različite vrste i kvalitete
pokazuju dobru trajnost. U drugoj skupini su vrste drveta poput vajmutovca (Pinus strobus
L.),šećernog bora (Pinus lambertiana Dougl.), američkog bijelog bora (Pinus monticola
1 Browne, F.L. (1958): Wood properties that affect paint performance, Forest Products Laboratory, Forest Service U.S. Department of Agriculture, Madison. Rept. No. 1053.
2
Dougl.) za koje je bitan pažljiv odabir impregnacijskog temelja. U trećoj skupini su vrste
drveta poput koloradske jele (Abies concolor Engelm.), kanadske čuge (Tsuga canadensis
Carr.), žutog bora (Pinus ponderosa Laws.) i Sitkanske smreke( Picea sitchensis) od
četinjača i američke jasike (Populus tremuloides), američka lipe (Tilia americana ),
kalifornijske topole (Populus deltoides), magnolije (Magnolia L.) ,američkog
tulipanovca( Liriodendron tulipifera L.) od listača, koje su mnogo zahtjevnije u izboru
temeljnog i završnog premaza i obnavljanja od onih u drugoj skupini, ali opet manje
zahtjevne od vrsta u četvrtoj skupini. Četvrtu skupinu čine vrste kod kojih treba posebno
pažljivo birati sistem površinske obrade. Tu ubrajamo obalnu duglaziju ( Pseudotsuga
taxifolia ), zapadnoamerički ariš (Larix occidentalis L.), američku bukvu (Fagus grandifolia),
brezu (Betula sp.), američki likvidambar (Liquidambar styraciflua L.) i javor (Acer sp.). U
petu skupinu ubrajaju vrste koje zahtjevaju zapunjače pora prije nanošenja laka. To su npr.
hrastovina, jasenovina, kestenovina, brijestovina, američka orahovina i različite vrste karije
neprikladne za zaštitu uobičajenom površinskom obradom. Na osnovu rezultata ispitivanja,
oni vrste drveta, glede prikladnosti za površinsku obradu, dijele u tri skupine: vrste na kojima
prevlake imaju dugu trajnost, npr. četinjače koje ne sadrže smolu, poput goleme tuje(Thuja
plicata) , običnog taksodija (Taxodium distichum), obalne sekvoje (Sequoia sempervirens),te
listače sitnih pora koje ne sadrže smolu, npr. ipe (Tabebuia serratifolia). U drugoj su skupini
vrste na kojima prevlake imaju osrednju trajnost . Tu se ubrajaju listače srednjih i krupnih
pora koje ne sadrže smolu, npr. afrormosia (Afrormosia elata), mansonija (Mansonia
altissima), pitomi kesten (Castanea sativa) , hrast lužnjak (Quercus robur L.). Sve ostale
vrste drva koje sadrže smolu i na kojima prevlake imaju malu trajnost ubrajaju se u treću
skupinu.
3
2.2 Ekstraktivne tvari
Ukoliko je drvo suho, smole i ulja imaju manji učinak na površinsku obradu nego što se
općenito misli.Najčešći rezultat negativnog djelovanja ekstraktivnih tvari jest diskoloracija
premaza. Vodotopljive ekstraktivne tvari mogu zajedno sa vlagom migrirati na površinu
drveta i uzrokovati diskoloraciju premaza. Bijele prevlake i prevlake svjetlih boja na srževini
žutog bora ( Pinus ponderosa) i američkog bijelog bora (Pinus monticola ) mogu požutjeti ili
posmeđiti zbog obojenih supstanci u smoli srževine. Ova pojava je češća kada drvo prilikom
lakiranja nije dovoljno suho.
Vodotopljive ekstraktivne tvari obalne sekvoje ( Sequoia sempervirens) i goleme tuje (Thuja
plicata), ulja u običnom taksodiju (Taxodium distichum ), te tanini u hrastovini usporavaju
otvrdnjavanje prevlaka.Sastav i raspodjela smola u američkom crvenom boru (Pinus
resinosa) i američkom borovcu (Pinus strobus) uzrokuju diskoloraciju i ljuštenje boje.
Međutim, nisu svi efekti djelovanja ekstraktivnih tvari negativni. Tako npr. ekstraktivne tvari
obalne sekvoje (Sequoia sempervirens ) i običnog taksodija (Taxodium distichum)
usporavaju otvrdnjavanje premaza ali ujedno i poboljšavaju trajnost .Vodotopljive
ekstraktivne tvari koje se nalaze u staničnim stijenkama smanjuju utezanje i bubrenje površine
drveta i tako doprinose adheziji premaza. Neke fenolne ekstraktivine tvari u golemoj tuji
(Thuja plicata) djeluju kao prirodni antioksidant na drvnoj površini i stabiliziraju film laka.
4
2.3 Sadržaj vode u drvetu
Prevlake nanešene na vrlo suho drvo manje su trajne, a ukoliko sadržaj vode u drvetu za
vrijeme površinske obrade prelazi 25% velika je mogućnost pojave grešaka mjehuranja i
ljuštenja premaza. Štoviše, vrste poput goleme tuje (Thuja plicata) i obalne sekvoje (Sequoia
sempervirens), koje sadrže vodotopljive ekstraktivne tvari, mogu uzrokovati obojenje
prevlake ukoliko se ona nanosi na mokro drvo. Vlažno drvo sa sadržajem vode većim od 20%
može sprječavati otvrdnjavanje premaza. Visoki sadržaj vode u drvetu negativno utječe na
sistem premaz-drvo. Osigurava uvjete neophodne za razvoj mikroorganizama koji uzrokuju
povećanje poroznosti drveta i osjetljivost na vlagu. Pod utjecajem vlažnosti drveta dolazi do
dimenzionalnih promjena na drvetu koje izazivaju mehaničko naprezanje u prevlaci što
rezultira smanjenjem adhezije, posebno kod starijih premaza.
Iskustvo zadnjih godina pokazalo je da kod permeabilnih četinara sistem zaštitno
sredstvo/premaz nije dovoljan da održi drvo suhim. Postupkom zapunjavanja čelnih presjeka
na kutnim spojevima može se uvelike smanjiti longitudinalna permeabilnost i povećati
trajnost ugrađenog drveta.
2.4 Hrapavost površine drveta
Osim vrste drveta, na trajnost premaza može utjecati i način obrade drveta prije nanošenja
premaza. Hrapave površine obrađene lazurama pokazuju dobru trajnost za vrijeme
dugotrajnih prirodnih izlaganja uglavnom zbog velike količine materijala koja je potrebna da
bi se površina prekrila, ali ako je nanešena ista količina materijala kao i kod glatkih površina
vrlo brzo će se pojaviti greške.
5
2.5 Vrijeme izloženosti drveta atmosferskim utjecajima prije nanošenja premaza
Izloženost drveta atmosferskim utjecajima prije površinske obrade uzrokuje hemijske i
fizikalne promjene na površini koje slabe buduće sučelje premaz-drvo.Lijepljenje i površinska
obrada smrekovine (Picea abies) trebale bi se odvijati dva do tri dana nakon obrade kako bi se
izbjegla inaktivacija površine koja može negativno djelovati na kvašenje površine i kasniju
adheziju premaza.
2.6 Kvrge i druge greške drveta
Kvrge često uzrokuju mrlje na premazu i mogu biti uzrok degradacije premaza. Čelni presjeci
na kvrgama bilo kojeg drveta često apsorbiraju ulje iz premaza što dovodi do gubitka sjaja
prevlake. I diskoloracija i apsorpcija ulja mogu se spriječiti prevlačenjem kvrge otopinom
šelaka prije lakiranja ali uz rizik prerane degradacije prevlake zbog moguće nesnošljivosti.
Velike kvrge sklone su pucanju čak i nakon lakiranja, a pukotine mogu biti prevelike da se
ispune novim lakom. Općenito, kvrgavo drvo bolje je obrađivati lazurama ili penetrirajućim
prirodnim materijalima nego materijalima koji tvore film na površini.
Smolne vrećice u drvu negativno djeluju na prevlaku uzrokujući pucanje ili ljuštenje filma ili
izluživanje smole.
Modrilo u bijeli drva može se sakriti pigmentiranom prevlakom tako dugo dok je drvo suho.
Ukoliko drvo postane vlažno aktivirat će se gljive uzročnici modrenja i prodirući uzrokovati
diskoloraciju prevlake2.
2 Browne, F.L. (1958): Wood properties that affect paint performance, Forest Products Laboratory, Forest Service U.S. Department of Agriculture, Madison. Rept. No. 1053.
6
3. SVOJSTVA PREMAZA KOJA UTJEČU NA TRAJNOST SISTEMA PREMAZ-
DRVO
Svojstva koja bi morale imati premazi za drvo izloženo vanjskim utjecajima kako bi cijeli
sistem premaz -drvo bio što trajniji su slijedeće3:
1. vodo/paro/ propusnost
2. adhezija
3. rastezljivost
4. otpornost na mikroorganizme
5. otpornost na svjetlo
3.1 Vodo/paro/ propusnost
Visok sadržaj vode u drvetu negativno utječe ne samo na drvo nego ima i ozbiljne posljedice
za premaz. Dimenzionalne promjene u drvetu uzrokovane promjenama vlažnosti uzrokuju
mehanička naprezanja u premazu i rezultat je slabljenje adhezije, posebno kod starijih krćih
premaza.Jedna od najvažnijih funkcija premaza je da smanji promjene u sadržaju vode drveta
do kojih dolazi kad god je drvo izloženo promjenama vlažnosti. Niti jedan premaz nije 100%
djelotvoran u sprječavanju navlaživanja drveta. Drvo će u uvjetima vlažne atmosfere
apsorbirati vodenu paru, odnosno desorbirati je u uvjetima suhe atmosfere kroz svaki premaz.
Svi premazi, ipak, smanjuju promjene sadržaja vode u drvetu i glavna im je uloga da štite
drvo od ekstremno visoke i i ekstremno niske vlažnosti. Neki premazi su u tome vrlo
djelotvorni, a neki manje. Nekoliko čimbenika određuje djelotvornost premaza u sprječavanju
navlaživanja drveta. Prvi je debljina filma ili broj slojeva naličja na površini. Kod svih
premaza, osim onih koje apsorbiraju više vode nego drvo, kod veće količine nanosa, odnosno
veće debljine filma, bit će sporije promjene u sadržaju vode drveta.
Drugi faktor je vrsta premaza. Općenito, pigmentirani premazi su djelotvornije u zaustavljanju
promjena vlažnosti drveta, nego transparentni premazi. Premazi kod kojih otapalo nije voda
djelotvornije su nego one na bazi vode. Lateksni pigmentirani premazi (lateksne boje) s
pigment-volumnom koncentracijom (PVK) većom od 40% dozvoljavaju rapidan ulaz vodene
pare i daju malu zaštitu protiv kiše kada su nanesene na porozan materijal. Isto tako
3 (Collins 1987, Schmid 1988.):
7
penetrirajuća sredstva, kao laneno ulje, tungovo ulje i lazurni premazi, općenito nisu
djelotvorni u sprječavanju navlaživanja drveta, čak i kada je nanešeno nekoliko slojeva.Treći
važan čimbenik je duljina izlaganja. Čak i premazi sa maksimalnom djelotvornošću u
sprječavanju navlaživanja polako će gubiti tu svoju djelotvornost. Tako dugo dok je sačuvan
originalan izgled i integritet premaza, ona ostaje dugo vrijeme djelotvorna.Premaz ne bi
smjela imati ni previsoku, niti prenisku permeabilnost. Ukoliko je permeabilnost previsoka
voda može penetrirati kroz film do drveta i uzrokovati oštećenja od vlage. Ukoliko je
permeabilnost preniska, transport kondenzirane vode u podlozi i filmu spriječen je kroz
film .Koeficijent permeabilnosti premaza nije konstantan, nego se mijenja sa starenjem,
ovisan je o temperaturi i relativnoj vlažnosti zraka.Promjene permeabilnosti koje uzrokuju
temperatura i relativna vlažnost zraka ovisne su o sastavu premaza i karakteristikama
pojedinih komponenata u premazu.Stepen permeabilnosti premaza koji bi najbolje ostvarivao
zadovoljavajuću razinu sadržaja vode u drvetu nije poznat. Nakon tri mjeseca prirodnog
izlaganja premazi sa višom permeabilnosti imaju povišenu apsorpciju vode. Na premaze sa
nižom permeabilnosti prirodno izlaganje je manje djelovalo. Ustanovljeno je da neki
vodotopljivi premazi nakon prirodnog izlaganja imaju povećanu otpornost prema apsorpciji
vode.Prevlake za drvo morale bi ispunjavati dva zahtjeva. Prvi je spriječiti da drvo apsorbira
tekuću vodu u formi rose, kiše ili snijega, a s druge strane moraju imati određenu propusnost
za vodenu paru da bi se u slučajevima kada je drvo isuviše navlaženo (npr. u toploj i vlažnoj
unutrašnjoj klimi kuhinja i kupaonica ili direktnim kontaktom drva i tekuće vode kroz
oštećenja na filmu) omogućilo da voda iziđe van4.
4 http://physics.mef.hr/Predavanja/stom_pov_tek/main5.html
8
3.2 Adhezija
Adhezija je jedno od ključnih svojstava zaštitne premaza. Neovisno o svim ostalim
svojstvima, premaz sa dobrom adhezijom na podlogu pokazat će bolju trajnost za vrijeme
izlaganja vremenskim utjecajima nego premazi sa lošijom adhezijom čak i ako su joj druge
osobine jako dobre .Adhezija prvenstveno djeluje na trajnost cjelovitosti filma, a indirektno
na trajnost izgleda.Cjelovitost filma , osim o adheziji ovisi i o žilavosti
premaza(tvrdoći/fleksibilnosti) i dimenzionalnoj stabilnosti podloge. Premaz mora imati
dobru adheziju ne samo na drvo već i na stari premaz prilikom obnavljanja.
Prema općem mišljenju adhezija je posljedica fizikalnih i hemijskih sila koje djeluju na
sučelju premaza i podloge. Adhezivne sile ovise o hemijskoj strukturi polimera (vezivu,
pigmentima, aditivima i otapalima), utjecaju apsorpcije vode i permeabilnosti premaza ,
hrapavosti i čistoći podloge i hemijskoj strukturi podloge. Razmatranje adhezije laka na
drvetu otvara mogućnost djelovanja niza faktora, kao što su različita adhezija:
-raznih vrsta drveta
-ranog i kasnog drveta
-pojedinih anatomskih elemenata
-pojedinih dijelova stanične stijenke
-različitih kombinacija lakova
-pri različitim uvjetima nanošenja i otvrdnjavanja i nizu drugih uvjeta i okolnosti
Kako bi se mogla formulirati optimalna svojstva sustava premaz-drvo potrebno je
poznavati ne samo supstance koje se koriste za premaz nego je potrebno poznavati i podlogu i
međudjelovanje podloga-premaz. O strukturi i hemijskom sastavu drveta postoje mnogi
radovi, no malo je informacija o tome na koji način hemizam i struktura drveta djeluju sa
polimernim materijalima i stvaraju sistem premaz-drvo.Većina modernih teorija adhezije
objašnjava silu adhezije bliskim kontaktom polimera sa drvetom. Bliski kontakt molekula
polimera sa vanjskom površinom drveta ne objašnjava ukupnu silu adhezije u mnogim
slučajevima i zbog toga mnogi vjeruju da važnu ulogu u ukupnoj adheziji ima difuzija
9
molekula polimera u staničnu stijenku, no penetracija polimera u staničnu stijenku nije
dokazana
Najveći utjecaj na adheziju premaza ima apsorpcija vode i permeabilnost organskog filma za
vodenu paru. Iako postoje i neki drugi utjecaji vjeruje se da su molekule vode glavni uzročnik
gubitka adhezije.Voda u filmu može formirati tanki sloj na sučelju između premaza i podloge
zbog kondenzacije na hladnoj površini podloge ili zbog kapilarnih sila ili nekog drugog
razloga. Polarne grupe na površini podloge i u premazu bit će blokirane molekulama vode i
dolazi do gubitka adhezije. Djelovanjem vode dolazi do slijedećih promjena na filmu:
- apsorpcija molekula vode u film
- uključivanje vode u sučelje između filma i podloge
- formiranje mjehura
- erozija substrata
- ljuštenje filma
Dimenzionalna nestabilnost drveta također ima velik utjecaj na adheziju premaza.
Ukoliko je drvo prije nenošenja premaza bilo izloženo vremenskim utjecajima može
doći do promjena u adheziji. Alkidni premazi nešto su bolji, ali daleko ispod rezultata koji se
postižu lakiranjem neizlaganog drva. Da bi se postigle dobre karakteristike i na drvetu koje je
bilo izlagano vremenskim utjecajima, potrebno je blanjanjem ukloniti sloj debljine najmanje 1
mm.Izlaganje vremenskim utjecajima prije lakiranja uzrokuje hemijske i fizikalne promjene
na drvetu koje oslabljuju buduću međuvezu premaz-drvo.Uzorci koji su prije nanošenja
premaza bili izlagani vremenskim utjecajima pokazuju greške adhezije na sučelju rano drvo-
premaz. To ukazuje na jaču degradaciju ranog drveta za vrijeme izlaganja, što uzrokuje
smanjenje adhezije kasnije nanešenog premaza.5
5 Ljuljka, B. (1990): Površinska obrada drva. Sveučilište u Zagrebu, Šumarski fakultet
10
3.3 Rastezljivost
Zbog određenog stepena permeabilnosti svih premaza i grešaka na filmu koje se uvijek
događaju, iako premazom smanjeno, određeno kretanje vode u drvetu uvijek postoji. Ono
uzrokuje bubrenje i utezanje drveta i povećanje valovitosti površine drveta zbog nejednolikog
bubrenja ranog i kasnog drveta. Premaz se na površini drveta rasteže i istovremeno savija i
ukoliko nije dovoljno fleksibilna da može slijediti dimenzionalne promjene dolazi do grešaka.
Iz podataka za najčešće korištene vrste drveta u vanjskoj primjeni premazi bi morali imati
rastezljivost oko 8% kako bi mogle slijediti dimenzionalne promjene na spojevima.Sva veziva
koja otvrdnjavaju oksidacijski, kao što su ulja i uljem modificirani alkidi umrežavaju se
starenjem. Makromolekule u filmu sve više se međusobno povezuju formirajući čvrstu mrežu,
koja gubi svoju elastičnosti i postaje krta. To povisuje temperaturu stakljenja polimera od
ispod 0C pa sve do 50C i više. To znači da pri niskim temperaturama zimi, krt film ne može
slijediti dimenzionalne promjene na drvetu, on mora pucati i gubiti adheziju s
podlogom.Samo dugouljni alkidni filmovi sa visokim sadržajem polu-sušivih ulja, koja
djeluju kao plastifikatori, mogu podnijeti ove uvjete.Temperatura stakljenja različitih
organskih veziva ima važnu ulogu u trajnosti premaza. U određenom području iznad i ispod
temperature stakljenja (Tg ) polimer se nalazi u visko-elastičnom stanju. Pri prelasku iz
staklaste u gumastu zonu mijenjaju se ne samo mehanička svojstva polimera , nego dolazi do
povećanja slobodnog volumena i slobodnog gibanja molekula ili dijelova molekula što
uzrokuje povećanje permeabilnosti molekula za plinove i otopine iona.Temperatura stakljenja
povisuje se sa starenjem filma, osobito za vrijeme izlaganja vremenskim utjecajima .To je
znak povećanja umrežavanja i smanjenja sposobnosti kretanja molekula. Premaz za drvo
izloženo vanjskim utjecajima morale bi imati elastičnost u rasponu temperatura od ispod 0C
pa sve do 50C i više do kojih dolazi u upotrebi.Ukoliko je temperatura stakljenja premaza
previsoka, preko 20C ,dolazi do pukotina i ljuštenja.Premazi za drvo trebale bi imati
vrijednost od 0C do 10C i to područje trebalo bi se zadržati ne samo kratko vrijeme nakon
nanošenja premaza,već za vrijeme čitavog životnog vijeka premaza.Ako hoćemo udovoljiti
zahtjevima da Tg vrijednost premaza za drvo bude u području od 0C do 10C, u obzir dolaze
samo dva sistema: mješavine alkid-ulje ili odgovarajuće meke "disperzije kopolimera".
Budući da sve mješavine alkida i ulja tokom vremena, uslijed oksidacijskog umrežavanja,
pokazuju povećanje Tg vrijednosti, u obzir bi došli samo visokomolekularni vinil- ili akril-
11
kopolimeri, koji se razrijeđuju vodom. Danas se mnogo primjenjuju vanjske premazi za drvo,
koje su kombinacija akril-kopolimera i masnih alkidnih smola s više od 80% sadržaja ulja.
3.4 Otpornost na mikroorganizme
Za dobru trajnost premaza važno je osigurati da je dobro zaštićen od plijesni uzročnika
estetskih grešaka. Ovi organizmi ne napadaju samo iz zraka, nego mogu biti i u drvetuu i kroz
drvo doći do premaza oštećujući ga tako i utječući na izgled.Povećani sadržaj vode u drvetuu
može uzrokovati razvoj mikroorganizama koji mogu znatno utjecati i na premaz. Bakterije i
gljive, uzročnici promjene boje, uzrokuju povećanu permeabilnost premaza, koja može
uzrokovati preveliku upojnost zaštitnih sredstava na bazi otapala za vrijeme tretmana ili vode
u upotrebi. Modrilo i plijesni narušavaju estetski izgled površine, a gljive, uzročnici prave
truleži (iz roda Basidiomycotinae), razgrađuju drvnu površinu i tako doprinose gubitku
adhezije i greškama premaza.Utjecaj svih ovih mikroorganizama jači je na vrstama drveta
manje prirodne otpornosti i veće permeabilnosti.Sa gledišta trajnosti premaza najveći i
najčešći su problem organizmi koji uzrokuju promjenu boje, posebno na prozirnim
premazima i vanjskim lazurama. Visoka permeabilnost većine lazura doprinosi tom problemu.
Vodotopljivi temelji obično imaju manju otpornost na plijesni nego oni na bazi otapala kada
su naneseni u debljini od ~25nm, ali mogu biti jednako djelotvorni kada im je debljina
udvostručena Djelotvorna zaštita od uzročnika modrila mora spriječiti njihovu kolonizaciju i
na podlozi i na prevlaci.Za djelotvornu zaštitu drveta i premaza od mikroorganizama, osim
kontrole sadržaja vode u drvetu, potrebno je uključivanje fungicida u formulaciju premaza,
posebno u penetrirajući temeljni sloj. Neki pigmenti također imaju fungicidno djelovanje kao
npr. oksidi cinka i barium-metaborat.Iako je uključivanje fungicida u vanjske lazure
neophodno i normalno u praksi dokazi ukazuju na to da bi njihovo uključivanje i u
konvencionalne pigmentiranog premaza moglo poboljšati njihovu trajnost.
12
3.5 Zaštita od svjetla
Poznato je da ultraljubičasto svjetlo (UV, prema ultravioletno)negativno djeluje i na drvo i na
premaz.Pigmentirani premazi najbolje će zaštititi drvo od utjecaja svjetla jer pigmenti štite
polimer apsorbirajući i odbijajući UV-zračenje. To naravno ovisi i o spektru apsorpcije
pigmenta i da li je pigment fotokatalizator degradacije polimera. Tamne boje, zajedno s jakom
UV-apsorpcijom, često daju najveću zaštitu premazu.Raspodjela veličina čestica pigmenata,
stupanj čistoće, kemijska stabilnost i spektralna svojstva glavne su osobine pigmenata koje
treba uzeti u obzir pri optimiziranju vijeka trajnosti premaza.Stupanj dispergiranja pigmenata
utjecat će na stepen zaštite polimera. Punila poput CaCO3 mogu uzrokovati gubitak trajnosti
kod reakcija sa hemikalijama (kiselim) u atmosferi i kiši. Volumna koncentracija pigmenata
(VKP) također djeluje na trajnost premaza. Ako je VKP iznad kritične VKP (KVKP), postoje
šupljine u premazu i trajnost pri vanjskom izlaganju je znatno smanjena djelovanjem vode u
ovim šupljinama. U premazu koja je vrlo blizu KVKP mala degradacija polimera dovest će je
do KVKP i uzrokovati rapidnu degradaciju. To ipak ne znači da je mala VKP optimalna za
trajnost.I kod pigmentiranih premaza doći će do razgradnje filma, koja počinje raspadanjem
gornjeg sloja u sitne djeliće (kredanje). To je obično inicirano fotohemijskom reakcijom, u
kojoj djelovanjem svjetla, vode i kisika iz zraka nastaju vrlo reaktivni radikali koji
oksidativno razgrađuju površinu premaza.Razgradnja ide sloj po sloj i u tom procesu ne
sudjeluje drvo kao podloga.
Nedostak pigmentiranih premaza je što sakrivaju prirodnu boju i teksturu drveta. Često
arhitekti i vlasnici kuća žele istaknuti prirodnu ljepotu drveta koristeći transparentne premaze.
Međutim, otpornost ovih premaza fotodegradaciji vrlo je mala, jer je većina transparentnih
premaza osjetljiva na UV-svjetlo i brzo gubi zaštitnu funkciju. Uz to, UV-svjetlo može kroz
njih prodirati i inicirati fotohemijsku reakciju na drvenim površinama, te kao rezultat nastaje
diskoloracija i smanjenje adhezije između drveta i premaza.
Za zaštitu transparentnih premaza od negativnog djelovanja UV-svjetla danas se najviše
primjenjuju UV-apsorberi i HALS-spojevi (Hindered Amine Lights Stabilizers). Mehanizam
djelovanja ovih sredstava određuje mogućnosti i granice njihove primjene. Stabilizirajuće
djelovanje UV-apsorbera je u tome da apsorbira štetno UV-zračenje i pretvara ga u termičku
energiju (toplinu). Djelovanje UV-apsorbera ovisno je o dubini sloja laka.Intenzitet svjetla
smanjuje se od površine prema dubljim slojevima, ali u površinskim slojevima nije dovoljno
smanjen. Prema tome UV-apsorber ne može optimalno zaštititi površinu sloja laka kome je
13
dodan već štiti podlogu ispod sloja laka ili dublje slojeve laka kod višeslojnog lakiranja.
Veziva u lakovima posebno se oštećuju UV-zračenjem valnih duljina između 300 i 320
nm.Zbog toga UV-apsorberi za stabiliziranje lakova imaju apsorpcijski maksimum u ovom
valnom području. Kao UV-apsorberi za lakove se najviše koriste oksalanilidi, benzotriazoli i
benzofenoni.Apsorberi na bazi benzofenona i nakon izlaganja vremenskim utjecajima dobro
apsorbiraju UV-svjetlo, dok je kod apsorbera na bazi benzotriazola apsorpcija svjetla
smanjena nakon vremenskog izlaganja. Istraživanja su pokazala da je UV transmisija od 10%
dovoljna da ubrza raspadanje lignina u drvu i da rezultati vremenskog izlaganja akrilnih
polimera s UV-apsorberima nisu zadovoljavajući ukoliko debljina sloja filma nije veća od
100m što je srećom uobičajeno kod alkidnih premaza. Za zaštitu od UV-svjetla uz UV-
apsorbere mnogo se koriste i "hvatači radikala". Njihovo stabilizirajuće djelovanje temelji se
na tome da štetne radikale koji nastaju u vezivu za vrijeme izlaganja vremenskim utjecajima
učine neškodljivima. Za stabiliziranje lakova danas se većinom upotrebljavaju HALS spojevi
čije je zajedničko obilježje tetrametil-piperidin sistem. Za razliku od UV-apsorbera djelovanje
HALS spojeva ne ovisi o debljini sloja laka. HALS spojevi djeluju jednako djelotvorno na
površini laka kao i u dubljim slojevima. Dok UV-apsorberi predstavljaju preventivnu zaštitu
laka od UV-zračenja, HALS spojevi djeluju kad je lak već oštećen i kada su se stvorili
radikali. Osim UV-svjetla signifikantan doprinos u degradaciji drveta ima i ljubičasto/plavi
dio vidljivog spektra. Zbog toga je očito da postoje konfliktni zahtjevi za optička svojstva
transparentnih premaza budući da takvi premazi imaju visok stupanj transmitancije u
vidljivom dijelu spektra kako bi zadržale prirodan izgled drveta. Jedno od rješenja za
povećanje trajnosti transparentnih premaza je u fotostabilizaciji površine drveta ili
kompromisno rješenje sa dodatkom određenog postotka transparentnih anorganskih
pigmenata (oksida željeza) i dobivanje tzv. polu-transparentnih premaza. Njihova prozirnost
je dovoljna da bi se vidjela struktura površine drveta, a zaštitno djelovanje pigmenata
sprečava degradaciju drvne površine. Dokazano je da dodatak od 2-3% transparentnih, visoko
dispergiranih crvenih, smeđih ili žutih sintetskih oksida željeza u prozirne premaze daje
100%-tnu apsorpciju UV-zračenja. Interesantno je da se dodatak titan-dioksida nije pokazao
tako djelotvoran. Izgleda da je fotohemijska aktivnost molekula TiO2 prevelika da bi dala
željenu zaštitu. Transparentni premazi mliječnog izgleda neće dati bolju zaštitu od potpuno
prozirnih.
14
4.VRSTE SREDSTAVA ZA POVRŠINSKU OBRADU DRVETA
U posljednjih dvadesetak godina intenzivan razvoj novih vrsta proizvoda za zaštitu drveta
izloženoga vanjskim utjecajima unio je zbrku u razlikovanju tradicionalnih generičkih
termina: pigmentiranih prekrivnih materijala, nepigmentiranih prekrivnih materijala - lakova i
lazura. Razvijen je niz novih proizvoda koji se ističu različitim ukrasnim i poboljšanim
tehničkim svojstvima no imena tih proizvoda najčešće zbunjuju korisnike, a često uzrokuju
žučne rasprave i u stručnim krugovima. Tako je nedjelotvornost lazura u kontroli kretanja
vode u drvetu pridonijela razvoju proizvoda s povećanim sadržajem veziva, odnosno do
“debeloslojnih lazura” ili lak-lazura. Slično je nemogućnost blokiranja UV svjetlosti
uvjetovala povećanje neprozirnosti lazura i stvaranje proizvoda pod nazivom “neprozirne”
lazure.Da bi se naglasilo kako su pojedine lazure namijenjene samo vanjskoj primjeni, nastao
je pojam “vanjske lazure za drvo”. Pojam koji obuhvaća niz proizvoda brojnih proizvođača iz
različitih zemalja. U Velikoj Britaniji pod tim se pojmom razumijevaju poluprozirni premazi
koji stvaraju tanki film na površini drveta i specijalno su formulirane za vanjsku primjenu. U
SAD-u pojam polutransparentne lazure obuhvaća isključivo materijale koji moraju penetrirati
u drvo i ne stvarati film na površini drveta. Takvi su proizvodi najdjelotvorniji na grubo
piljenim površinama i površinama koje su već bile izložene atmosferskim utjecajima. Mogu
se rabiti za obradu blistača veće gustoće u kojih je adhezija pigmentiranih prekrivnih
materijala problematična.Takve lazure nisu se pokazale dobrim rješenjem za obradu glatkih
površina furnirskih ploča. U europskoj se praksi sredstva za površinsku obradu drva najčešće
dijele na sljedeći način.
1.Prema vrsti veziva - na uljne alkidne smole i druge sintetičke smole otopljene u organskim
otapalima koje se zbog ekoloških razloga sve više zamjenjuju akrilatima, alkidima i njihovim
mješavinama (hibridnim vezivima) otopljenima u vodi. Usto postoje i proizvodi s “prirodnim”
vezivima poput životinjskih i biljnih ulja ( npr. riblje i laneno ulje), otopljenim ili
emulgiranim u vodi.
2.Prema pigmentaciji - razlikuju se nepigmentirani i stoga potpuno prozirni proizvodi (npr.
prozirni lakovi), djelomično (lazirajuće) pigmentirani odnosno poluprozirni proizvodi i
“pokrivni”, pigmentirani, odnosno neprozirni proizvodi.
3.Prema stvaranju filma - razlikujemo sredstva koja ne stvaraju film na površini drva
(impregnirajuća sredstva), sredstva koja, ovisno o sastavu, djelomično penetriraju.
15
U tablici 1. dan je pregled navedenih proizvoda i njihovih svojstava.
Tablica 1. Vrste i svojstva prekrivnih materijala za vanjsku primjenu na drvu
Svojstva tankoslojne lazure debeloslojne lazure1
lakovi (pigmentirani i prozirni)
Vrsta veziva “prirodna” ili sintetička ulja, umjetne smole i polimeri otopljeni u organskom otapalu ili dispergirani/emulgirani u vodi
Pigmentacija/prozirnost
nepigmentirani do jako pigmentirani, odnosno prozirni, poluprozirni i neprozirni
Suha tvar(%) < 30 30...60 60...75
Prodiranje u drvo
djelomično slabo Neznatno
Debljina filma
( 2 nanosa) u µm
10....20 30...50 80...120
Vidljivost strukture drva
naglašena tekstura se reljefno nazire
Pokrivena
Propusnost za vodenu paru (g/m2h) 2
2 1...1,5 <0,5
Postojanost pri izravnom izlaganju atmosf. utjecajima i južnoj do zapadnoj ekspoziciji (godine)3
2..4 3...6 6...12 *
Trošak pri obnavljanju
malen srednji do veliki Velik
16
Materijali za vanjsku primjenu na drvetu dijele se u dvije osnovne skupine:
1. neprozirne prevlakeu boje pripadaju pigmentirani lakovi - boje i neprozirne lazure
2. prirodne materijale kao što su vodoodbojna sredstva,vodoodbojna zaštitna sredstva, ulja i polutransparentne penetrirajuće lazure koje se ubrajaju u penetrirajuće materijale i prozirne lakove, koji se ubrajaju u materijale što stvaraju cjelovit film na površini. Izraz prirodni materijali također može zbuniti korisnike.Taj termin označava materijale koji čuvaju prirodan izgled drveta, odnosno neznatno skrivaju drvna vlakanca i teksturu drveta. Najprirodniji izgled ima drvo na koje nije nanesen zaštitni premaz. Nažalost, izgled površine drveta vrlo će se brzo nakon izlaganja vremenskim utjecajima promijeniti zbog štetnog djelovanja svjetlosti, vlage i mikroorganizama.
4.1 Pigmentirani lakovi
Pigmentirani lakovi osiguravaju na drvetu najveću zaštitu od svjetlosti i vlage, nude širok izbor tonova boja, ali su podložni pucanju, ljuštenju i mjehuranju.Najčešće ne sadržavaju nikakva zaštitna fungicidna i insekticidna sredstva, pa su zaštita samo dok čine nepropustan koherentan film.Pukotine, iako ne izgledaju kao estetski jako izražena greška, velik su tehnički problem. Kroz njih, naime, može ući velika količina tekuće vode, ali zbog male površine može ispariti vrlo ograničena količina vode. Zbog fizičke nepropusnosti filma to može dovesti do nakupljanja velike vlage u podsloju.
4.2 Neprozirne lazure ili pokrivne lazure
Neprozirne lazure ili pokrivne lazure svojstvima su vrlo slične pigmentiranim lakovima. Imaju mnogo veću koncentraciju pigmenata nego polutransparentne penetrirajuće lazure,ali nešto nižu koncentraciju nego standardni pigmentirani lakovi. Rezultat toga je činjenica da neprozirne lazure skrivaju boju drveta i vlakanca, površinska se tekstura nazire, a premaz izgleda ravno. Poput pigmentiranih lakova, neprozirne lazure na površini stvaraju film i također su podložne pucanju, ljuštenju i mjehuranju. Ne mogu se bez prethodne pripreme nanositi na površine koje su bile obrađene penetrirajućim materijalima (vodoodbojnim zaštitnim sredstvima ili uljnim polutransparentnim lazurama). Najbolji su rezultati u SAD-u postignuti kada se nanosio jedan temeljni i dva završna nanosa pokrivne lazure.
4.3 Vodoodbojna zaštitna sredstva
Vodoodbojna zaštitna sredstva sadržavaju zaštitno sredstvo, malu količinu voska kao vodoodbojnog sredstva, smolu ili sušivo ulje i otapalo koje može biti i voda. Katkad sadržavaju i stabilizatore koji smanjuju degradaciju drveta zbog ultraljubičastog zračenja. Vodoodbojna zaštitna sredstva sprečavaju ulaz tekuće vode u površinski sloj drveta, zaštićuju površinu drveta od sivljenja i sprečavaju razvoj plijesni, ali ne sadržavaju pigmente te stoga zbog ultraljubičastog zračenja nastaje promjena boje,najčešće u zlatnosmeđu (ovisno o početnoj boji drva).
17
4.4 Ulja
Ulja koja se najčešće primjenjuju kao materijali što daju prirodan izgled drvetu jesu laneno i tungovo ulje. Prirodna su ulja izvor hrane za plijesni i ako se primjenjuju bez fungicida mogu potpomagati njihov razvoj.
4.5 Polutransparentne penetrirajuće lazure
Polutransparentne penetrirajuće lazure koje se primjenjuju isključivo su penetrirajući proizvodi koji mogu biti na bazi ulja ili alkida, sadržavaju fungicid , UV stabilizator i vodoodbojno sredstvo. Vodotopljive lazure nešto slabije penetriraju u drvo od tradicionalnih lazura s organskim otapalima. Pigmenti određuju izgled, prozirnost i trajnost lazura. Što je više pigmenata u lazuri, bolja je trajnost, boja je izraženija, a struktura i boja drveta skrivenije. Posljedica toga je manje proziran premaz i manja prirodnost drveta. Ako se polutransparentne penetrirajuće lazure nanose na novim glatko blanjanim pročeljima u potpunosti izloženima klimatskim utjecajima, trajat će otprilike 2-4 godine.Općenito, glatko drvo prihvaća samo jedan nanos. Stavimo li i drugi nanos, on može stvoriti film umjesto da penetrira u drvo, što može učiniti da lazura djeluje sjajno, a film se može ljuštiti s površine. Ako se lazura obnavlja nakon izlaganja vremenskim utjecajima, trajat će mnogo dulje, a površina može primiti dva nanosa lazure. Dva nanosa lazure na grubo piljenim površinama ili površinama prethodno izlaganim vremenskim utjecajima mogu imati trajnost 6-8 ili više godina. Polutransparentne penetrirajuće lazure mogu se nanositi samo preko drugih penetrirajućih sredstava poput ulja ili vodoodbojnih zaštitnih sredstava. Čak ni preko penetrirajućih sredstava lazura neće dobro penetrirati ako površina nije erodirala zbog izlaganja vremenskim utjecajima
4.6 Prozirni lakovi
Prozirni lakovi općenito se ne preporučuju za vanjsku primjenu na drvetu. Ultraljubičasto zračenje prodire kroz prozirni film i postupno razara drvo pod njim. Neovisno o broju slojeva, zbog djelovanja Sunčeve svjetlosti premaz na kraju postaje krt, razvijaju se duboke pukotine i ljušti se, često za manje od dvije godine izloženosti. Prozirne prevlake mogu se uporabiti za vanjska vrata koja su zaštićena trijemom (verandom) i za vrtni namještaj koji je zaštićen kada se ne rabi.Čak i u područjima koja su dobro zaštićena od Sunčeve svjetlosti i vode treba nanijeti najmanje tri nanosa prozirnog laka, a drvo treba prethodno obraditi vodoodbojnim zaštitnim sredstvom predviđenim za lakiranje.6
6 Miller, E.R.; Turkulin, H. (2001): Standardi za razvrstavanje i ispitivanje vanjskih premaza za drvo-EN 927. Drvna industrija 52(3) 117-129
18
Vrsta materijala Nanošenje OdržavanjePostupak Vremenski rok
vodoodbojno zaštitno sredstvoWater-repellent preservative
kistom uklanjanje površinske prljavštine četkom i ponovno nanošenje
1-3 godine
1-3 yearsTlačno (tvornički) površine se nakon
tlačne impregnacije zaštićuju lazurom, pigmentiranim ili prozirnim lakom
zaštitno sredstvo na bazi organskih otapala
tlačno, namakanjem, uranjanjem i kistom
četkanje i ponovno nanošenje
2-3 godine
vodoodbojna sredstva i ulja
dva ili tri nanosa prozirnog materijala kistom ili uranjanje
čišćenje i ponovno nanošenje
1-3 godine
polutransparentne lazure
jedan ili dva nanosa kistom
čišćenje i ponovno nanošenje
3-6 godina
prozirni lakovi najmanje 3 nanosa čišćenje, brušenje, toniranje izbijeljenih područja,nanošenje dvaju dodatnih slojeva
2 godine ili prije ako se pojave greške
pigmentirani lakovi i neprozirne lazure
kistom: vodoodbojno sredstvo, temeljni sloj i dva završna sloja
čišćenje i nanošenje završnog sloja ili uklanjanje i ponavljanje postupka nanošenja pri oštećenju
7-10 godina za pigmentirane lakove; 3-7 godina za neprozirne lazure
Tablica 2. Materijali za vanjsku primjenu
19
5.MODERNI POSTUPCI POVRŠINSKE OBRADE DRVETA
Za obradu drveta različitim postupcima i upotrebom različitih hemijskih tvari, koje trajno utječu na promjene svojstava drveta, uvčestio se izraz - modifikacija drveta. Izraz se u užem smislu više odnosi na područje biološke zaštite drveta. Prilikom obrade ili modifikacije drveta istodobno postižemo i neka druga dobra svojstva: povećava se nepropusnost za vodu, otpornost na kiseline ili baze kao i UV-otpornost, biološka otpornost, termička otpornost, ili se poboljšavaju mehanička svojstva.
Modifikaciju drveta dijelimo na:
• hemijsku, • fizičku, • termičku,• enzimatsku.
Učinkovitost postupka ocjenjujemo s obzirom na smanjenje mijenjanja dimenzija (učinkovitost protiv krčenja ili stezanja) ili smanjenje mogućnosti primanja vode (vodonepropusna učinkovitost).
5.1. Termička modifikacija
Termičkom modifikacijom drveta moguće je poboljšati njegove kvalitativne karakteristike: smanjiti upijanje vlage, a time i promenjivost dimenzija gotovih proizvoda od drveta. Termički se povećava i biološka izdržljivost drveta, njegova izolaciona svojstva, te ga je moguće ravnomjerno potamnti do nijansi kao da je bilo pod zemljom 200 godina.
Termička modifikacija prvenstveno je namjenjena poboljšanju kvalitativnih karakteristika pojedinih tržišno slabije zastupljenih vrsta drveta. Ovom metodom obrade moguće ih je učiniti privlačnijim i poželjnijim kupcima.Pred ovom savremenom metodom obrade drveta je svjetla budućnost, a podstaknuta je preradom većih količina do sada manje korištenog drveta jasena i bukve.
Termičkom modifikacijom drveta smanjuje se upijanje vlage i promjena njegovih dimenzija (dilatacija), a povećavaju mu se biološka izdržljivost i izolaciona svojstva. Postiže se i ravnomjerna promjena boja u tamnije tonove kroz cijeli presjek. Time se dobija znatno kvalitetnije i podobnije drvo za izradu masivnog parketa. Termički modificikovano drvo, upravo zahvaljujući povećanju njegove postojanosti, pokazalo se vrlo dobrim i pri završnoj obradi lakom.7
7 http://438/termicka-modifikacija-drveta/
20
5.2.Hemijska modifikacija drveta
Hemijska modifikacija drveta je hemijska reakcija između reaktanata nekog hemijskog sredstva i hidroksilnih grupa drva. Najpoznatiji i najistraženiji načini za postizanje hemijske veze između hemijskog sredstva i drveta su eterifikacija, esterifikacija i acetiliranja. Za uspješnu modifikaciju važni su parametri temperatura, vrijeme, katalizator i vrsta drveta. Kako celuloza sačinjava 40 - 50% masenog udjela apsolutno suhog drveta, mnoge hemikalije i postupci za modifikaciju drveta dolaze sa područja opleminjivanja.
Potrebno je spomenuti i ostale načine hemijske modifikacije drveta. Kao najvažniju prvenstveno spominjemo dubinsku modifikaciju (modifikacija impregnacijom). Cilj modifikacije impregnacijom je ispuniti intermicelarne prostore sa određenom hemikalijom (hemikalijama) kako bi određena hemikalija povezana sa staničnom stijenkom drveta činila „zatvorene prostore“ koji bi onemogučili procese bubrenja i utezanja. Tokom samog stadija impregnacije važno je da se stanična stijenka u određenom trenutku poveća ili poprimi zaobljeni oblik kako bi molekularna struktura impregnatora imala pristup u intermicelarni prostor stanične stijenke drveta.
Postupak modifikacije impregnacijom može se izvesti na dva načina: difuzijom ili impregnacijom monomera.
Prisutnost stranih i neispirivih tvari u staničnoj stijenci drveta utječe na fizička i biološka svojstva drveta na različite načine. Rezulati dubinske modifikacije drveta su stabilnost dimenzija tretiranog drveta, redukcija hidroskopnosti drva blokiranjem mikropora stanične stijenke čime je onemogučen ulazak molekula vode pa čak i molekula ostalih tvari u staničnu stijenku; potrebno je naglasiti da bi možda nakon nekog vremena ta barijera mogla ipak popustiti što bi rezultiralo promjenom dimenzija. Na tom nedostaku treba koncipirati buduća istraživanja kako bi modifikacija bila što stabilnija i kako bi izgrađene molekularne barijere bile neraskidljive.8
8 Katović , D.; Bischof Vukušić, S.; Trajković, j.; Šefc, B. (2004): Alternativna sredstva i postupci kemijske modifikacije drva, Drvna industrija, 55(4).175-180
21
6.Zaključak
Prilikom izbora prevlaka za drvo u vanjskoj primjeni uvijek treba imati na umu da je drvo heterogen materijal, dimenzionalno nestabilan, porozan, te podložan fotodegradaciji i biodegradaciji. Od prevlaka za drvo u vanjskoj primjeni traži se vodo (paro) propusnost , elastičnost, dobra adhezija, otpornost na mikroorganizme te otpornost na sunčevo svjetlo. Za postizanje dobre trajnosti sustava premaz-drvo osim poznavanja svojstava podloge i prevlake potrebna je i pravilna konstrukcija proizvoda, dobar način nanošenja i održavanja. Za održavanje karakteristika drva preporučujemo redovito pregledavanje svih drvenih površina. U uvjetima normalnog opterećenja dovoljno je da pregled obavimo jednom godišnje. Posebnu pozornost treba namijeniti vodoravnim površinama koje su, za razliku od okomitih, u većoj mjeri izložene vremenskim utjecajima. Na brzinu propadanja utječe i strana svijeta: drvene površine na južnoj ili zapadnoj više su opterećene od onih na sjevernoj ili istočnoj strani svijeta. Posebnu pozornost moramo posvetiti oštećenjima građevne stolarije nastalih usljed tuče jer ih najčešće primijetimo tek kada drvo na mjestu oštećenja posivi ili tek kada se pojavi plava plijesan. U takvim slučajevima savjetujemo vam da oštećeno mjesto zaštitite lazurnim premazom (npr. bezbojnim). Ubrzo nakon toga treba uslijediti obnavljanje cijelog premaza.
22
7.Literatura
[1]Browne, F.L. (1958): Wood properties that affect paint performance, Forest Products Laboratory, Forest Service U.S. Department of Agriculture, Madison. Rept. No. 1053.
[2]Ljuljka, B. (1990): Površinska obrada drva. Sveučilište u Zagrebu, Šumarski fakultet.
[3]Miller, E.R.; Turkulin, H. (2001): Standardi za razvrstavanje i ispitivanje vanjskih premaza za drvo-EN 927. Drvna industrija 52(3) 117-129.
[4]Turkulin, H. (2002): Postojanost drva na pročeljima. Drvo u graditeljstvu-perspektive obnove i izgradnje, Šumarski fakultet, Sveučilišta u Zagrebu, travanj 2002.
[5]Jirouš-Rajković, V. (1994): Skidanje starih naliča s površine drva. Drvna industrija 45 (4):119-123.
[6]http://drvnaindustrija.sumfak.hr/pdf/rad%202.pdf.
[7]http://physics.mef.hr/Predavanja/stom_pov_tek/main5.html
[8]http://www.fabbrica.co.rs/prodajni-program/premazi-za-drvnu-industriju/premazi-za-namestaj-i-enterijer/poliuretanski-lakovi/pigmentirani-lakovi/
23