MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ Lesnická a dřevařská fakulta Ústav nábytku, designu a bydlení

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ Lesnická a dřevařská fakulta Ústav nábytku, designu a bydlení

Vliv velikosti nánosu vodou ředitelných nátěrových hmot na kvalitu povrchové úpravy sedacího nábytku

BAKALÁŘSKÁ PRÁCE

Vedoucí bakalářské práce : Ing. Zdeněk Muzikář Ph.D.

BRNO 2011

Vypracovala : Hana Školoudová

Čestné prohlášení

Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma ,,Vliv velikosti nánosu vodou ředitelných nátěrových hmot na kvalitu povrchové úpravy sedacího nábytku“ zpracovala sama a uvedla jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje bakalářská práce byla zveřejněna v souladu s § 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendelovy univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora Mendelovy univerzity o archivaci elektronické podoby závěrečných prací. Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace.

V Brně, dne …………..

podpis studenta ……………………

-2-

Poděkování

Děkuji vedoucímu bakalářské práce Ing. Zdeňku Muzikářovi Ph.D. za pomoc při vypracování a odborné vedení bakalářské práce. Dále děkuji firmě TON a.s. Bystřice pod Hostýnem za poskytnutí materiálů pro zkoušení a hlavně paní Ing. Marii Dostálové za odbornou pomoc. Děkuji všem přátelům a rodině, kteří při mně stáli vypracovávání mé bakalářské práce.

-3-

při

Jméno a příjmení Hana Školoudová

Téma bakalářské práce Vliv velikosti nánosu vodou ředitelných nátěrových hmot na kvalitu povrchové úpravy sedacího nábytku

Abstrakt Tato bakalářská práce se zaměřuje na problematiku povrchových úprav sedacího nábytku. Hlavním cílem této práce je zjištění vlivu velikosti nánosu vodou ředitelných nátěrových hmot na kvalitu sedacího nábytku. Dále se zabývá porovnáním stávajícího laku a nových laků, které mohou nahradit ten stávající. Jako vhodné zkoušky byly zvoleny zjišťování tvrdosti filmu, přilnavosti filmu, odolnosti proti studeným kapalinám nátěrových filmů.

Klíčová slova Odolnost proti studeným kapalinám, vodou ředitelné nátěrové hmoty, sušina, tvrdost, velikost nátěru.

-4-

Name Hana Školoudová

Subjec of thesis Influence size coat of water-deluted paint matter for quality of surface treatment of seating furniture.

Abstract The bachelor thesis is focused on the problem of surface treatment of seating furniture . Finding effect of extend deposition of water-deluted paint matter is the drift of the thesis. The different part of the thesis is about comparison of used enamel and new enamel which may replace the used one. Test for hardness of film, for adherence of film and test for cold-liquid resistance have been chosen as sufficient tests.

Key words Cold-liquid resistance, water-deluted paint matter, dry matter, hardness.

-5-

1 Úvod…………………………………………………………………….7 2 Cíle řešení………………………………………………………………8 3 Současný stav řešené problematiky....………………………………..9 3.1 Sedací nábytek ………………………………………………………………...9 3.2 Historie a technologie výroby TON a.s ………………………………………11 3.3 Význam povrchové úpravy hmoty......……………..........................................11 3.4 Vodou ředitelné nátěrové ...................................................................................13

4 Východiska řešení…………………………………………………….15 5 Použité materiály a metodika ……………………………………….17 5.1. Příprava zkušebních vzorků .................................................................................17 5.1.1 Masivní bukový vlys.……………………………………………….....17 5.1.2 Ověřované nátěrové hmot …………………………………………...19 5.1.3 Varianty nanášených nátěrových hmot.................................... ……….19 5.1.4. Technologický postup povrchové úpravy zkušebních vzorků.……....19 5.2 Použité zařízení a pomůcky ……………………………………………….......20 5.2.1 Analytické váhy ……………………………………………………....20 5.2.2 Přístroj na měření tvrdosti podle Buchholze …………………………21 5.2.3 Měřící přístroj na stanovení lesku povrchu Picogloss ………………..21 5.2.4 Měřící přístroj na měření tloušťky nátěrového filmu ………………...22 5.2.5 Přístroj na měření přilnavost mřížkou Byko-cut universal …………...22 5.2.6 Pomůcky ………………………………………………………………23 5.3. Použitá metodika ............……………………………………………………..24 5.3.1 Stanovení netěkavých složek ČSN EN ISO 3251 …………………….24 5.3.2 Stanovení výtokové doby výtokovým pohárkem ČSN EN ISO 2431 ...25 5.3.3 Zkoušky odolnosti proti studeným kapalinám ČSN EN 12720 ………25 5.3.4 Metoda zjišťování lesku povrchu ČSN 910273 ………………………28 5.3.5 Stanovení povrchové tvrdosti tužkami ČSN 67 3075 ………………...28 5.3.6 Mřížková zkouška ČSN ISO 2409 …………………………………….28 5.3.7 Zjišťování tvrdosti podle Buchholze …………………………………..32 5.3.8 Stanovení tloušťky nátěru ……………………………………………..33

-6-

6 Výsledky laboratorních měření ..........................................................34 6.1 Stanovení netěkavých složek ČSN EN ISO 3251 .............................................34 6.2 Stanovení výtokové doby výtokovým pohárkem ČSN EN ISO 2431 ..............35 6.3 Zkoušky odolnosti proti studeným kapalinám ČSN EN 12720 ........................36 6.4 Metoda zjišťování lesku povrchu ČSN 910273 .................................................36 6.5 Stanovení povrchové tvrdosti tužkami ČSN 67 3075 .......................................37 6.6 Mřížková zkouška ČSN ISO 2409 ....................................................................37 6.7 Zjišťování tvrdosti podle Buchholze .................................................................37 6.8 Stanovení tloušťky nátěru ..................................................................................37

7

Diskuze a vyhodnocení dosažených výsledků.............................…40 7.1 Výsledky stanovení netěkavých složek ČSN EN ISO 3251 ..............................40 7.2 Stanovení výtokové doby výtokovým pohárkem ČSN EN ISO 2431 ...............40 7.3 Zkoušky odolnosti proti studeným kapalinám ČSN EN 12720 .........................40 7.4 Metoda zjišťování lesku povrchu ČSN 910273 .................................................41 7.5 Stanovení povrchové tvrdosti tužkami ČSN 67 3075 ........................................41 7.6 Mřížková zkouška ČSN ISO 2409 .....................................................................41 7.7 Zjišťování tvrdosti podle Buchholz ....................................................................41 7.8 Celkové zhodnocení výsledků .............................................................................42

8 Závěr ………………………………………………………………….43 Resume ……………………………………………………………….44 9 Použitá literatura ……………………………………………………45 10 Soupis zkratek ………………………………………………………46 11 Soupis použitých tabulek …………………………………………..47 12 Soupis použitých obrázků ………………………………………….48 13 Soupis příloh ………………………………………………………..49

-7-

1 Úvod Povrchová úprava a její provedení ovlivňuje zásadním způsobem kvalitu povrchu. Nedílnou součástí kvalitního provedení je příprava povrchu před nánosem, které by se měla věnovat pozornost, stejně jako u výběru nátěrové hmoty. Povrchová úprava plní funkci ochranou a estetickou a to tím, že zvyšuje užitnou hodnotu dokončovaného předmětu, při zachování všech vlastností. Pomáhá potlačit nebo zvýraznit texturu dřeviny na dokončeném povrchu . Zvyšuje fyzikálně-chemické vlastnosti a chemickou odolnost povrchu. Důležitou vlastností povrchové úpravy jsou konečné fyzikálně mechanické, chemické a v neposlední řadě ekologické vlastnosti nátěrových filmů. Povrchová úprava sedacího nábytku je rozhodujícím faktorem pro volbu způsobu nanášení nátěrové hmoty a to je prováděno stříkáním, dokončování stříkacími roboty. U drobných dílců je možné dokončovat pomocí máčení a nanášení v bubnu. S narůstajícími požadavky na ekologii a hygieničnost dokončovaných dílců je nutné i na toto dbát. A to nejen z legislativních požadavků, ale i požadavků budoucího spotřebitele. Ekologie se netýká jen výrobku, ale celého pohledu na výrobce. S ekologickou otázkou je nutné se zabývat z důvodu jejího neustálého zpřísňování. Výrobce si tímto dělá dobrou pověst , ale zároveň si tímto přístupem dělá i dobrou reklamu. Tímto se musí zabývat i továrna na ohýbaný nábytek TON a.s. v Bystřici pod Hostýnem, tato firma

používá na dokončování svých výrobků vodou ředitelné laky,

které se vyznačují bezpečnou prací s nimi, protože u nich nehrozí nebezpečí výbuchu. Dříve se v tomto závodu používaly kyselinou tvrdnoucí laky a poté nitrocelulózové laky, které již neplní ekologické požadavky a proto bylo od nich odstoupeno a nahradily je vodou ředitelnými laky, které jsou vhodnější. Se zvyšujícími se nároky na kvalitu povrchové úpravy, je nutné neustále rozvíjet a zkoumat nové technologie a možnosti dokončování povrchových úprav. Nedílnou součástí je zkoušet nové možnosti nátěrových hmot a zjišťovat jejich použití v praxi.

-8-

2 Cíle řešení Hlavním cílem této práce je zjistit vliv velikosti nánosu vodou ředitelných nátěrových hmot na kvalitu povrchové úpravy sedacího nábytku a možného využití v praxi. Laboratorním měřením zjistit odolnost povrchové úpravy proti studeným kapalinám, tvrdost a lesk nátěrového filmu. Analyzovat a laboratorně stanovit vliv velikosti nánosu nátěrové hmoty na odolnost povrchové úpravy sedacího nábytku vůči mechanickému poškození, tím je myšleno odolnost vůči studeným kapalinám. Vycházet z požadavků a poznatků firmy TON a.s.

-9-

3 Současný stav řešené problematiky 3.1 Sedací nábytek Židle v průběhu dějin zaznamenala velký vývoj. Z původního sezení na zemi a kamenech se dostala až do fáze, kdy v podobě trůnu vyjadřovala společenské postavení a moc svého majitele. Nejznámější židle všech dob je židle pro širokou veřejnost, tzv. ˝čtrnáctka˝ firmy Thonet, která se vyrábí déle než sto let z bukového dřeva ohýbaného v parní lázni.

Je to první tzv. globální

výrobek, který díky svému nadčasovému tvaru a přijatelné ceně pronikl už koncem 19. století mimo evropský kontinent. Dnes je židle nejrozšířenější nábytkový objekt používaný vedle bytového interiéru všude tam, kde vzniká potřeba sezení. K její výrobě se používá dřevo, plasty, kov a v poslední době kompozitní

materiály,

maximální

odhmotnění

významný optický efekt. Obr. 1 - Židle číslo ˝14˝

[1 ]

[1]

http://www.ton.cz/zidle-2/detail1/zidle-no-14-311014-.html - 10 -

které a

umožňují tím

i

Kategorizace židlí Dělení židlí podle materiálu a technologie výroby ■ židle dřevěná ( řezaná, ohýbaná, lamelová ), kovová, plastová a kombinace materiálu Dělení dle konstrukce sedáku ■ hladká, čalouněná, celočalouněná Dělení podle míry pohodlí při usazování, sezení a vstávání ■ s područkami, bez područek

Dělení podle umístění ■ židle do bytového interiéru, židle do veřejných interiérů ( kaváren, restaurací ), kancelářská židle, konferenční židle, zahradní židle Dělení židlí podle použití ■ židle univerzální ■ židle jídelní ■ židle pracovní ■ židle kuchyňská ■ židle barová ■ židle dětská jídelní ■ židle dětská pracovní ■ stolička ■ lavice [2]

[2]

Kanická,L., 2008, Bydlení, Mendelova zemědělská lesnická univerzita v Brně,

ISBN 978 – 80 – 7375 – 162 – 3

- 11 -

3.2 Historie a technologie výroby TON a.s Historie Truhlář a návrhář nábytku Michael Thonet (1796 – 1871), původem z Boppardu v Porýní se usadil na Moravě, kde založil v Koryčanech v roce 1856 a v Bystřici pod Hostýnem v roce 1861 továrny na nábytek z ohýbaného dřeva. Továrna v Bystřici pod Hostýnem byla ve své době největší svého druhu a stala se vývojovým centrem celé firmy Gebrüder Thonet a exportovala své výrobky do celého světa. Na původní firmu THONET navázala po první světové válce akciová společnost THONET – MUNDUS a od roku 1946 – sloučením řady významných nábytkářských továren – THONET a od roku 1953 TON (továrna na ohýbaný nábytek), se sídlem v Bystřici pod Hostýnem. Továrna úspěšně prošla více než stoletím, aniž se zastavila výroba a dnes je obchodní firma TON významným evropským centrem výroby kvalitního nábytku z ohýbaného dřeva.[ 3]

Technologie Princip ohýbání dřeva v parní lázni se uplatňuje v Bystřici pod Hostýnem již téměř 150 let. Jedná se o technologii výroby nábytku z bukového dřeva, která spočívá v napaření dřevěného hranolku sytou párou, aby se dal lépe ohýbat. Ruční ohyb opěradlové části nejen nejznámějších židlí na světě číslo 14 a číslo 18 se provádí pomocí tvárnice, jejíž tvar kopíruje speciální pásnice zabraňující praskání ohýbaného dřeva. Parním způsobem probíhá také ohýbání sedadla, které je v současnosti více automatizované. Dnes je TON českou akciovou společností vycházející z tradice řemeslného umění za současné aplikace nových trendů v nábytkářském průmyslu. Produkty této firmy jsou v současnosti exportovány do více než 60 zemí světa.[4] To, že je TON a.s. úspěšnou firmou dokazuje tím, že se každoročně účastní nejrůznějších veletrhů nábytku a designu. Za zmínku stojí poznamenat veletrh SALONE

DEL MOBILE MILANO 2011, kde získala prestižní ocenění Red Dot

Design Award pro rok 2011 a to s židlí Merano. Oblíbenost sedacího nábytku firmy TON je i u světově známých osobností. Ohýbaný nábytek si oblíbil například i Pablo Picasso. [3] [4]

http://www.ton.cz/historie-technologie-vyroby.html http://www.ton.cz/historie-technologie-vyroby.html

- 12 -

Obr. 2 - Pablo Picasso v houpacím křesle firmy TON [5]

3.3 Význam povrchové úpravy Povrchová úprava plní v zásadě dvě funkce, a to funkci ochranou a funkci výtvarně estetickou. Ochranou funkce má za úkol uchovat užitné vlastnosti výrobku v procesu užívání. Na povrch konečného výrobku mají vliv zejména: -

mechanické oděry

-

chemický činitel ( voda, chemikálie )

-

vlhkost, působení tepla a světla Estetická funkce má zvýšit účinnost makroskopických vlastností dřeva a to hlavně

struktury a textury dřeva, barvy. Tím dochází k uspokojení psychických potřeb a požadavků uživatelů nábytku. [6]

[5]

[6]

http://www.ton.cz/vite-ze.html UHLÍŘ, A. Technologie výroby nábytku II, ISBN

- 13 -

3.4 Vodou ředitelné nátěrové hmoty Pojivem u vodou ředitelných laků jsou syntetické pryskyřice například polyuretanové, polyesterové, alkydové a akrylátové pryskyřice,jejichž molekuly obsahují hydrofilní skupiny. Tyto modifikované pryskyřice jsou rozpustné ve vodě a v organických rozpouštědlech. Hydrofilní pryskyřice se kvůli velikosti pevných částic od 10 µm do 20 µm zpracovávají jako vodní disperze. Obsah pevných částic je většinou 30 % až 35 %, řidčeji 60 %. Mokré vrstvy mají při jednom pracovním chodu 5 µm až 100 µm, suché vrstvy při několika nátěrech 200 µm až 400 µm. Rozdělení podle způsobu vytvrzování ■ fyzikálně schnoucí jednosložkové laky ( např. disperze čistého akrylátu nebo akrylátu a PUR) → po opaření vody vytvoří částečky pojiva lakový film ■ fyzikálně chemicky schnoucí, popřípadě tvrdnoucí bez přidání tvrdidla ( například UV – vodní laky nebo nenasycené akrylové pryskyřice ) → po odpaření vody dojde k zesítění ozářením UV – paprsky, lak se vytvrdí ■ fyzikálně chemicky schnoucí , popřípadě tvrdnoucí s přidáním tvrdidla ( např. dvousložkové vodní laky, disperze PUR a akrylátu ) → k vytvrzení dochází po odpaření vody reakcí s tvrdidlem Tuhý lakový film již není ve vodě rozpustný. Způsoby nanášení jsou v zásadě stejné jako u ostatních laků a to hlavně stříkáním, natíráním a navalováním. U vodou ředitelných laků je nutno počítat s delší dobou zasychání z důvodu pomalého odpařování vody. Doba zasychání se odvíjí od vlhkosti a teplotě ovzduší, pohybu vzduchu. Po nanesení základu se povrch zdrsní, to je způsobeno vodou obsaženou v nátěru. Následným přebroušením toto zmizí. Při použití vody jako rozpouštědla se snižují požadavky na bezpečnost práce, není tu nebezpečí výbuchu.

- 14 -

Vlastnosti lakového filmu : lakový film lze silně mechanicky a chemicky zatěžovat. Jsou zpravidla stálobarevné a odolné proti rozpouštědlům. Přilnavost, elasticita a tvrdost nátěrového filmu je dobrá až velmi dobrá. Lak je většinou matný, vysokého lesku nelze dosáhnout.Nejsou vhodné pro použití do exteriéru.

[7]

[7]

WOLFGANG NUTSCH A KOLEKTIV , 1999, Překlad : Michňa, Z. , Michňová I. ,

Příručka pro truhláře , Praha SOBOTÁLES , ISBN 80 - 85920 – 60 – 3

- 15 -

4 Východiska řešení Východiska řešení jsou dána následujícími parametry : - podkladovým materiálem z bukového masivu, použité vzorky jsou standardní pro zkoušení nátěrových hmot v TON a. s - použití vodou ředitelných nátěrových hmot, používané ve firmě TON a.s. - ty, které jsou kladeny na dokončování sedacího nábytku a jsou dány normou ČSN 910102 - interní metody používané v TON a.s. Požadavky na kvalitu sedacího nábytku vycházejí z normy ČSN 910102 Povrchová úprava dřevěného nábytku – Technické požadavky, sedací nábytek je zařazen do skupiny D, která je definována jako všechny viditelné plochy sedacího nábytku. Požadavky na sedací nábytek jsou uvedeny v následujících třech tabulkách. Tab. 1 - Požadavky na vzhled ploch dokončených nátěrovou hmotou skupiny D Funkční skupina D

Dru defektu

M

g

Neklidný povrch Pomerančová kůra Trhlinky

3 2 2

2 2 1

Stříbrné a bílé póry Bublinky Mechanické nečistoty a poškození Matná nebo lesklá místa Zbytky parafínu Stopy po broušení Kopírování podkladu Barevné skvrny

2 2

2 1

2 2 2 2 3 2

2 2 2 2 2 2

M - nejvyšší přípustné množství ( hustota ) defektů ve stupních podle ČSN 91 0272 g- nejvyšší hodnota velikosti defektů ve stupních podle ČSN 91 0272

- 16 -

Tab. 2 - Požadavky na fyzikální a mechanické vlastnosti skupiny D Vlastnosti

Měřící jednotky Funkční skupina Vysoký lesk - nad 90 Lesk - od 61 – 90

Lesk ČSN EN 13722

%

pololesk - od 31 do 60 polomat - od 11 do 30 mat - od 0 do 10

Stupeň

Nejméně 6

Stupeň

Nejvíce 1

Tvrdost tužkou ČSN 637075

Přilnavost mřížkou ČSN ISO 2409

Tab. 3 - Požadavky na odolnost proti chemikáliím skupiny D Zkoušená látka

Funkční skupina D T [h]

L

Voda

1

4

Čistící prostředek

1

4

Fyziologický roztok

1

4 [8]

T – čas působení kapaliny L - povolený nejvyšší stupeň

[8 ]

ČSN 910102 Povrchová úprava dřevěného nábytku – Technické požadavky - 17 -

5 Použité materiály a metodika 5.1. Příprava zkušebních vzorků 5.1.1 Masivní bukový vlys Bukový vlys má rozměry 10 x 24 x 1 cm. Vlys byl v závodu TON a. s. namořen vodou ředitelným mořidlem a to z důvodu lepšího pozorování změn na nátěrové hmotě. 5.1.2 Ověřované nátěrové hmot Senosol – vodou ředitelný plnící

Senosol – vodou ředitelný vrchní lak

základ 408 589

408 590

Výrobce WEILBURGER Coating


GmbH

GmbH

Fyzikální a chemické vlastnosti


Skupenství : kapalné


Barva : bělavá

Barva : bělavá

Zápach ( vůně ) : typický pro svůj druh


Teplota varu : 100 °C


Bod vzplanutí : 101 °C

Bod vzplanutí : 101 °C

Hustota : 1, 0160 g/m3

Hustota : 1, 0160 g/m3

Tento lak patří mezi stávající lak používaný v továrně TON a.s

Senosol – vodou ředitelný plnící

Senosol – vodou ředitelný vrchní lak

základ 408 589 35 A

408 590 34 A



GmbH

GmbH





Barva : bělavá

Barva : bělavá





- 18 -

Senosol – vodou ředitelný vrchní lak 408 590 35 B Výrobce WEILBURGER Coating GmbH Fyzikální a chemické vlastnosti Skupenství : kapalné Barva : bělavá Zápach ( vůně ) : typický pro svůj druh Teplota varu : 100 °C Bod vzplanutí : 101 °C

Tři výše uvedené laky ( Sensol základ 408 588 35 B, Sensol vrchní laky 408 590 34 A a 408 590 35 B ) jsou laky nové od firmy Weilburger, zatím nejsou zařazeny ve výrobě, proto k nim není samostatný bezpečnostní list, ale uvedené vlastnosti jsou obdobné jak u laku stávajícího.

5. 1.3 Varianty nanášených nátěrových hmot Zkoušené nátěrové hmoty byly nanášeny na dva druhy základních laků. První byl 408 589 (stávající lak v TON a.s) a druhá varianta byla 408 589 A. Oba základy byly naneseny ve variantě jednoho nánosu a dále pak dvou nánosů, tím vzniklo šest variant. Základ 408 589 1) Vrchní nátěr 408 590( vzorky č. 1,2,3,4,5,6,7,8,9,10 ) 2) Dvě vrstvy základu + vrchní nátěr 408 590( vzorky č. 31,32,33,34,35,36,37,38,39,40) Základ 408 589 35 A 1) Vrchní nátěr 409 590 34 A( vzorky č. 11,12,13,14,15,16,17,18,19,20) 2) Vrchní nátěr 408 590 35 B( vzorky č. 21,22,23,24,25,26,27,28,29,30) 3) Dvakrát základ 408 589 35 A + vrchní nátěr 409 590 34 A (vzorky č. 41,42,43,44,45,46,47,48,49,50 ) 4) Dvakrát základ 408 589 35 A + vrchní nátěr 408 590 35 B (vzorky č. 51,52,53,54,55,56,57,58,59,60 )

- 19 -

5.1.4 Technologický postup povrchové úpravy zkušebních vzorků Vzorky byly namořeny v závodu TON a.s. . Zhotoveno bylo 60 vzorků, to znamená pro každou zvolenou variantu 10 vzorků. Způsob nanášení nátěrové hmoty Pro laboratorní měření byla na povrch vlysů nanesena nátěrová hmota pomocí nanášecího pravítka o tloušťce nánosu 150 µm. Nátěrové hmoty byly nanášeny při výtokové době základních laků 408589 55s, 408589 35 A 61 s a vrchních laků 408590 33 s, 408590 34 A 36 s, 409590 35 B 44 s . Nanášení nátěrové hmoty bylo prováděno na Ústavu nábytku, designu a bydlení na Mendelově univerzitě. Postup přípravy povrchu vzorků A) u varianty jednoho nánosu základního laku ■ moření vodou ředitelným mořidlem ■ sušení ■ nános základního laku ■ sušení : - teplota 23,6 °C - vlhkost 31 % - čas 120 min ■ broušení brusným papírem číslo 240 ■ nanášení vrchního laku ■ sušení a klimatizace B) u varianty dvou nánosů základního laku ■ moření vodou ředitelným mořidlem ■ sušení ■ první nános základního laku ■ sušení : - teplota 23,6 °C - vlhkost 31 % - čas 120 min ■ broušení brusným papírem číslo 240 ■ druhý nános základního laku ■ sušení : - teplota 24 °C - vlhkost 30 % - čas 180 min ■ broušení brusným papírem číslo 240 ■ nános vrchního laku - 20 -

■ sušení a klimatizace

5.2. Použité zařízení a pomůcky

5.2.1 Analytické váhy KERN EW 3000 – 2N Maximální hmotnost – 3000 g s přesností na 0,1 g Minimální hmotnost – 0,5 g s přesností na 0,01 g

Obr. 3 - Analytické váhy KERN EW 3000 – 2N 5.2.2 Přístroj na měření tvrdosti podle Buchholze FL – 2000 H Víceúčelový přenosný přístroj pro zjišťování tvrdosti.

Obr. 4 - Přístroj na měření tvrdosti nátěrového filmu Buchholze FL – 2000 H

- 21 -

5.2.3 Měřící přístroj na stanovení lesku povrchu Picogloss Měřící přístroj s úhlem dopadu a odrazu ( 20 ° ± 0,5 °), ( 60 ° ± 0,8 °), ( 85 ° ± 0,5 °). Možnost ukládání dat, statistické funkce a rozhraní, přenos kabelem k PC a software pro přenos dat a ukládání.

Obr. 5 - Přístroj na měření lesku Picogloss 5.2.4 Měřící přístroj na měření tloušťky nátěrového filmu Možnost ukládání dat, měření tloušťky podkladu udávaných v mikrometrech. Umožňuje uchovávání naměřených hodnot, doplňovat poznámky a komentáře.

Obr. 6 - Měřící přístroj na měření tloušťky nátěru POSITECTOR 200

- 22 -

5.2.5 Přístroj na měření přilnavost mřížkou Byko-cut universal 3430 Kontrolní měřidlo Byko- cut je univerzální nástroj pro přilnavost mřížkou podle ASTM D 3359, DIN 53 151

Obr. 7 - Přístroj na měření přilnavosti mřížkou Byko-cut universal 3430 5.2.6 Pomůcky - nanášecí pravítko - nůžky - kelímek na nátěrovou hmotu - skleněná tyčinka - výtokový pohárek s výtokovým otvorem 4 mm - teploměr - stojan - lepící páska - lupa zvětšující 4krát až 10krát - stopky - sada tužek - nástavec na tužky - disky ze savého materiálu o průměru přibližně 25 mm - mýdlová voda - pinzeta - Petriho misky - tkanina s velmi dobrými sacími vlastnostmi - zkušební kapaliny a kosmetické přípravky

- 23 -

5.3. Použitá metodika Způsob práce a měření vychází z norem ČSN, správnost provedení zkoušek a měření byly provedeny podle interních metod používaných v TON a. s. .

5.3.1 Stanovení netěkavých složek ČSN EN ISO 3251 Odvážené množství vzorku (cca 1 g) se zahřívá v laboratorní sušárně, předehřáté na 135 °C a vážení vzorku před a po sušení se zjistí zbytek. Stanovení sušiny u každého vzorku se provádí vždy třikrát, Petriho misky se předem označí číslem. Vzorek se musí rovnoměrně rozlít po Petriho misce. Misky s naváženými vzorky se vloží do předehřáté sušárny a po uplynutí stanovené doby vychladnutí se zváží.

Výpočet sušiny :

NV = m1 / m 0 * 100

[%]

NV – obsah netěkavých podílů m 0 - hmotnost navážky v gramech m1 - hmotnost zbytku v gramech Výsledkem je aritmetický průměr všech stanovení a zaokrouhluje se na dvě desetinná místa.

- 24 -

5.3.2 Stanovení výtokové doby výtokovým pohárkem ČSN EN ISO 2431 Výtoková doba je doba, která uplyne od okamžiku, kdy zkoušený materiál začne vytékat z otvoru naplněného pohárku do okamžiku, kdy se proud vytékajícího materiálu poprvé přeruší v blízkosti výtokového otvoru. Vybere se takový výtokový pohárek, který pro zkoušený materiál má výtokovou dobu mezi 20 s a 100 s. Stanoví se výtoková doba, přičemž materiál před nalitím do pohárku musí být důkladně promíchán. Po naplnění pohárku se sejme prst z výtokového otvoru. Zkouška se opakuje . Výsledkem měření je aritmetický průměr výsledků měření.[9] 5.3.3 Zkoušky odolnosti proti studeným kapalinám ČSN EN 12720 Stanovení odolnosti nátěrového filmu vůči působení studených kapalin s různou dobou expozice. Zkušební plocha musí být uložena vodorovně a pečlivě otřena suchou tkaninou. Zkouška se provádí vybranými kapalinami v místech vzdálených od sebe nejméně 60 mm, měřeno mezi jednotlivými středy. Filtrační papíry se ponoří do zkušební kapaliny po dobu 30 sekund, vyjmou se pomocí pinzety a otřou se o hranu nádobky. Potom se rychle umístí na zkušební plochu a ihned se překryjí obrácenou Petriho miskou. Filtrační papír se nesmí dotýkat okraje Petriho misky. Umístění každého zkušebního vzorku kapaliny je třeba zaznamenat a označit. Po uplynutí doby trvání (1 hodina) se odstraní Petriho miska a pinzetou se odstraní filtrační papír. Neodstraňují se vlákna, která ulpěla na zkoušeném povrchu. Zbývající tekutina se odsaje pomocí papíru nebo savé tkaniny bez otírání. Zkušební povrch se nechá v klidu ve zkušebním prostředí bez zakrytí. Zkušební plocha se omyje lehkým přetíráním savou tkaninou namočenou nejprve v čistícím roztoku a potom ve vodě. Nakonec se povrch pečlivě vysuší suchou tkaninou. Ve stejnou dobu se omyje a osuší stejným způsobem jeden bod (referenční na povrchu, který nebyl vystaven působení zkušební kapaliny). Následně se zkušební povrch vyhodnotí podle následujících kriterií.[10]

[9], [10]

POLÁŠEK, J.Zkoušení nátěrových hmot a povrchových úprav : Nábytek I.

Stavebně truhlářské výrobky. 1. vydání Brno : Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2003. 149 stran. ISBN 80- 7157 – 659- X.

- 25 -

Tab. 4 - Hodnocení odolnosti nátěrového filmu vůči studeným kapalinám Popis Stupeň Žádné viditelné poškození ( bez poškození) 5 Nepatrné změny lesku a barvy, viditelné pouze pokud se světlo ze zdroje zrcadlí ve zkušebním povrchu na stopě poškození nebo blízko nich (nebo 4 na několika samostatných stopách poškození na mezi viditelnosti) a je odráženo proti oku pozorovatele Nepatrné stopy poškození, viditelné z různých směrů pozorování, například 3 téměř úplný, nebo právě viditelný kruh Silné stopy poškození, struktura povrchu je většinou nezměněna 2 Silné stopy poškození; struktura povrchu je změněna; materiál povrchu je 1 úplně nebo částečně odstraněn; filtrační papír ulpěl na povrchu 5.3.4 Metoda zjišťování lesku povrchu ČSN 910273 Metoda spočívá ve zjišťování stupně lesku povrchu vlivem světla zrcadlově odraženého od jeho plochy. Číslo lesku je relativně vyjádřený činitel odrazu měřené plochy vůči referenčnímu vzorku, které je přiřazena hodnota 100 vyjádřena v %. Zkoušený povrch se očistí měkkou utěrkou. Leskoměr se postaví na povrch a na indikátoru se odečte stupeň lesku. Na každém zkušebním vzorku se provádí nejméně 3 měření [10] 5.3.5 Stanovení povrchové tvrdosti tužkami ČSN 67 3075 Při stanovení tvrdosti tužkami se určuje schopnost nátěru odolávat vtlačení hrotu tužky do povrchu nátěrového filmu. Do přípravku se upne zkušební tužka č. 1 tak, aby její hrot byl zatížen 300 g. Poté se přípravek položí na nátěrový film a nakreslí se vlnovka délky asi 50 mm.Zkouška se opakuje s tvrdšími tužkami do té doby, dokud se získá nepřetržitý vryp (rýha na povrchu), který nelze setřít prstem. Výsledkem zkoušky je číslo tužky, kterou bylo jako první dosaženou rýhy na povrchu nátěru. [11]

[10], [11]

POLÁŠEK, J.Zkoušení nátěrových hmot a povrchových úprav : Nábytek I.

Stavebně truhlářské výrobky. 1. vydání Brno : Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2003. 149 stran. ISBN 80- 7157 – 659- X.

- 26 -

Obr. 8 - Sada tužek

Tab. 5 - Označení tužek ve zkušební sadě Číslo tužky

Tvrdost tužky

1

3B

2

2B

3

B

4

HB

5

F

6

H

7

3H

8

4H

9

5H

10

6H

11

7H

12

8H

13

9H

- 27 -

5.3.6 Mřížková zkouška ČSN ISO 2409 (67 3085) Specifikuje zkušební metodu pro určení odolnosti nátěru k oddělení od podkladu, když je nátěr proříznut mřížkou k podkladu. Vlastnost změřená touto metodou závisí na přilnavosti nátěru k podkladovému nátěru nebo podkladu. Počet řezů v každém směru mřížky je šest. Rozestupy mezi jednotlivými řezy mřížky musí být stejné a závisí na tloušťce nátěru a druhu podkladu. Zkoušený vzorek se umístí na vodorovnou podložku, tím se zabrání deformacím podkladu během zkoušky. Řezný nástroj se položí kolmo na zkoušený nátěr. Stálým tlakem za použití vodící šablony se zhotoví předepsaný počet řezů do nátěru. Všechny řezy musí mít stejné rozestupy a musí proniknout do podkladu. Postup se opakuje při pootočení o 90 °tak, aby se vytvořila mřížka. Po té se umístí páska do středu mřížky rovnoběžně s jedním svazkem řezů a uhladí se prstem. Samolepící páska se uchopí za volný konec a odtrhne se pod úhlem přibližně 60 °. Páska se uchová. Hodnocení se provádí ihned po odtrhnutí pásky pří použití lupy. [11]

Obr. 9 - Provedení mřížky

[11]

POLÁŠEK, J.Zkoušení nátěrových hmot a povrchových úprav : Nábytek I. Stavebně

truhlářské výrobky. 1. vydání Brno : Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2003. 149 stran. ISBN 80- 7157 – 659- X.

- 28 -

Tab. 6 - Rozestupy řezů mřížky pro dané tloušťky zaschlých nebo vytvrzených nátěrových filmů Tloušťka nátěrového filmu

Rozestup řezů

Dru podkladu

0µm-60µm

1 mm rozestup

Pro tvrdé podklady

0 µm -60 µm

2 mm rozestup

Pro měkké podklady (dřevo)

61 µm -120 µm

2 mm rozestup

Pro tvrdé i měkké podklady

120 µm -250 µm

3 mm rozestup

Pro tvrdé podklady

Tab. 7 - Popis stupňů pro vyhodnocení mřížkové zkoušky Stupeň

Popis

0

Řezy jsou hladké, žádný čtverec není poškozen.

1

Nepatrné poškození v místech, kde se kříží. Poškozená plocha nesmí přesahovat 5%.

2

Nátěr je nepatrně poškozen podél řezů a při jejich křížení. Povrch je poškozen o více než 5 % a méně než 15 % celkové plochy.

3

Nátěr je částečně poškozen a v rozích řezů, podél řezných hran. Částečně nebo celý, na různých místech mřížky. Povrch je poškozen o více než 15 % a méně než 35 %.

4

Na nátěru jsou velké změny v rozích řezů a některé čtverečky jsou částečně nebo zcela poškozeny. Plocha mřížky je poškozena z více jak 35 % ale méně než 65 %.

5

Změny, které jsou větší než u stupně 4 .

- 29 -

5.3.7 Zjišťování tvrdosti podle Buchholze Tato metoda spočívá ve stanovení hloubky vniknutí a elasticitu laku pomocí přístroje na zjišťování tvrdosti podle Buchholze FL – 2000 H. Zkušební těleso se položí na vodorovnou plochu a položí se na ni přístroj na zjišťování tvrdosti podle Buchholze. Přístroj se vynuluje a hrot přístroje se stlačí k povrchu zkoušeného tělesa. Výsledky měření jsou k dispozici po 30 sekundách zkušebního průběhu. Na zadní straně přístroje je porovnávací tabulka hodnot vniknutí v µm s odpovídajícími hodnotami Buchholz. Tab. 8 - Stanovení tvrdosti podle Buchholze

µm

Buchholz

5

125

6

118

7

109

8

100

9

95

10

91

11

87

12

83

13

80

14

77

15

74

16

71

17

69

18

67

19

66

20

64

21

63

22

62

23

60

24

59

- 30 -

5.3.8 Stanovení tloušťky nátěru Touto metodou se stanovuje tloušťka suché vrstvy na dokončeném zkušebním vzorku. Dílec se položí na vodorovnou plochu a měřený povrch se přetře měkkou tkaninou. Na dílci se vyznačí tři body, na které se nanese vazebný gel. Poté se přístrojem změří tloušťka nátěru a to pomocí ultrazvuku. Na každém vyznačeném bodě se provádí nejméně pět měření a z těchto hodnot se vypočítá aritmetický průměr u každé části nátěru.

- 31 -

6 Výsledky laboratorních měření Výsledky laboratorních měření netěkavých složek jsou v tabulce číslo 9 na str.33 , stanovení výtokové doby je shrnuto v tabulce číslo 10 na str. 35 , stanovení odolnosti proti studeným kapalinám je v tabulce číslo 11 na str. 36 , zjišťování lesku je v tabulce číslo 12 na str.37 , povrchová tvrdost tužkami je v tabulce číslo 13 na str.38 ,mřížková zkouška je v tabulce číslo 14 na str. 39, zjišťování tvrdosti podle Buchholze je v tabulce číslo15 na str. 39 a stanovení tloušti nátěru je v tabulce číslo 16 na str. 42 .

6.1 Stanovení netěkavých složek ČSN EN ISO 3251 Technologické podmínky při stanovení sušiny : teplota: 24 °C a relativní vlhkost: 25 %

Tab. 9 - Sušina nátěrových hmot Nátěrová hmota

408 589

408 590

408 589 35 A

408 590 34 A

409 590 35 B

Miska

Sušina [%]

1

34,3

2

34,3

3

34,6

1

33,8

2

34

3

34

1

38,8

2

39,6

3

37,9

1

34,5

2

34,6

3

33

1

38,5

2

38,4

3

37,7

- 32 -

Ø sušina

SMODCH

[%]

34,40

0,14

33,93

0,09

38,77

0,69

34,03

0,73

38,20

0,36

40,00%

38,77%

39,00%

38,20% 38,00%

množství sušiny (%)

37,00%

36,00%

35,00% 34,40% 34,03%

33,93%

34,00%

Řada1

33,00%

32,00%

31,00% 408 589

408 590

408 589 35 A

408 590 34 A

409 590 35 B

Obr. 10 - Porovnání množství sušiny 6.2 Stanovení výtokové doby výtokovým pohárkem ČSN EN ISO 2431 Technologické podmínky při stanovení výtokové doby: Teplota: 24 °C a relativní vlhkost : 25 % Tab. 10 - Výtoková doba nátěrových hmot Nátěrová hmota

Výtoková doba

Ø výtoková doba

[s]

[s]

SMODCH

55,23

1,291855

32,8

2,051016

61,23

0,54365

36,23

0,987702

43,73

3,24277

57,2 408 589

58,2 60,3 34,2

408 590

34,3 29,9 62

408 589 35 A

60,9 60,8 35,8

408 590 34 A

37,6 35,3 39,4

409 590 35 B

44,6 47,2

- 33 -

70 61,23

Ø výtoková doba (s)

60

55,23

50 43,73 40

36,23 32,8

30

20

10

409 590 35 B

408 590 34 A

408 589 35 A

408 590

408 589

0

Obr. 11 - Porovnání výtokové doby pomocí výtokového pohárku

6.3 Zkoušky odolnosti proti studeným kapalinám ČSN EN 12720 Technologické podmínky při stanovení odolnosti proti studeným kapalinám Teplota: 23°C a relativní vlhkost: 25 % Tab. 11 - Odolnost vůči studeným kapalinám Zkoušené kapaliny

1xzáklad+408 590 [st.]

2x základ + 408 590 [st.]

1xzáklad+409 590 34A [st.]

2xzáklad + 409590 34A [st.]

1xzáklad+408 590 35 B[st.]

2xzáklad + 408590 35B[st.]

Voda Káva Olivový olej Chloramin Čistící prostředek Etanol 48% Fyziologický roztok Víno

5 5 5 4 4 4 5 5

5 5 5 4 4 5 5 5

5 5 5 4 4 4 5 5

5 5 5 4 4 4 5 5

5 5 5 3 3 2 5 5

5 5 5 4 3 4 5 5

- 34 -

6.4 Metoda zjišťování lesku povrchu ČSN 910273 , Tab. 12 - Lesk povrchu Lesk podél Nátěrová hmota

Ø lesk podél vláken [%]

vláken[%] 20 °

60 °

85 °

1,2

14,3

34,2

1,1

13, 8

32,6

1,2

14,6

1,8

34,8

1,2

10,6

14,5

18,6

42

1,8

12,8

22,7

1,9

18,4

45,5

1,8

13,1

21,8

1,8

17,4

42,1

1,7

13,3

23,2

0,7

8,3

17,8

0,7

6,8

8,6

0,9

9,7

20,3

0,9

7,8

10,8

1,1

11,3

22,9

1

8,8

12,8

2,7

20,7

54,8

2,7

20,6

53,2

2,4

19,2

52,8

2,5

19,6

51,5

2,7

21

55,4

2,7

20,7

53,6

0,6

12,8

32,2

0,7

6,3

9,2

1,2

14,8

34

0,6

5,5

9,5

0,7

14,3

33,2

0,6

5,2

9,5

2,7

23,5

56

3,5

19,2

39,6

2,5

20,1

51,2

2,6

17,4

37,1

2,7

21,9

53,1

2,4

17,7

37,7

1,17

1,83

0,9

2,6

0,83

2,63

14,45

18,13

9,77

20,3

13,97

21,83

33,87

43,2

20,33

54,33

33,13

53,43

Ø Lesk napříč vláken [%] 20 °

14,3

2 x základ + vrchní lak 409 590 35 B

85 °

10,3

1 x základ +vrchní lak 409 590 35 B

60 °

1,1

2 x základ + vrchní lak 408590 34 A

20 °

13,3

1 x základ + vrchní lak 408 590 34 A

85 °

10,3

2 x základ +vrchní lak 408590

60 °

1.2

1 x základ + vrchní lak 408590

20°

Lesk napříč vláken [%]

60

°

85 °

1,15

10,4

14,03

1,77

13,07

22,57

0,87

7,8

10,73

2,63

20,3

52,77

0,63

5,67

9,4

2,83

18,1

38,13

6.5 Stanovení povrchové tvrdosti tužkami ČSN 67 3075

Tab. 13 - Povrchová tvrdost tužkami Nátěrová hmota

Číslo tužky [st]

Tvrdost tužky

1 x základ + vrchní lak408 590

6

H

2 x základ + vrchní lak 408 590

7

3H


6

H


6

H


4

HB


5

F

8

7

číslo tužky

6

5 Řada1 4

3

2

1

0 408 590

2 x základ 408 590

408 590 34 A

2 x základ 408 590 34 A

408 590 35 B

2 x základ 408 590 35 B

Obr. 12 - Porovnání povrchové tvrdosti nátěrového filmu

6.6 Mřížková zkouška ČSN ISO 2409

Tab. 14 - Mřížková zkouška

Nátěrová hmota

Stupeň


0


1


0


1


2


2

6.7 Zjišťování tvrdosti podle Buchholz Tab. 15 - Tvrdost podle Buchholze Nátěrová hmota

µm

Buchholz [st.]

19

66

18

67

18

67

13

80

12

83

15

74

13

80

8

100

13

80

12

83

13

80

12

83

19

66

18

67

19

66

15

74

14

77

18

67







- 37 -

Ø µm

Ø Buchholz [st.]

18

67

13

80

11

87

12

83

19

66

16

71

100 90 80 70 60 50 40 30 20 10

2 x základ +408 590 35 B

408 590 35 B

2 x základ 408 590 34 A

408 590 34 A

2 x základ 408 590

408 590

0

■ - Buchholz

20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0 B

B

35 59 0 +4 08

2

2

x

x

zá kla d

zá kla d

40 8

40 8

59 0

59 0

34

35

A

A 59 0 40 8

40 8 2

x

zá kla d

34

59 0

59 0

Řada1

40 8

Tvrdost nátěru

Obr. 13 - Porovnání tvrdosti nátěrového filmu podle Buchholze

Nátěrové hmoty

Obr. 14 - Porovnání tvrdosti nátěrového filmu v mikrometrech

- 38 -

6.8 Stanovení tloušťky nátěru Tab. 16 - Tloušťka nátěru Ø tloušťka SMODCH nátěru

Tloušťka nátěru [ µm ] Nátěrová hmota Kraj 1 x základ + vrchní lak 408 590 2 x základ + vrchní lak 408 590 1 x základ + vrchní lak 408 590 34 A 2 x základ + vrchní lak 408 590 34 A 1 x základ + vrchní lak 408 590 35 B 2 x základ + vrchní lak 408 590 35 B

Kraj

Střed

54 46

58 48

56 40

60 46

55 44

58 61

54 66

49 58

64 61

52 59

59 64

48 62

57 65

57 65

51 60

63

61

57

55

57

59

56

62

56

62

63

63

92 101 108

96 106 102

91 102 106

90 103 107

100 113 102

60 100 111

56

93 105 110

58 101 109 104

108

101 107 106

99 105 115

103 102 119

100 105 110

102 97 108

104 99 106

102 90 107

58 57

57 54

60 55

57 53

56 59

57 54

58 60

59 56

56 59

58 56

53 52

58 54

54 56

52 58

55 60

58

56

59

53

54

58

54

58

52

58

55

58

56

59

57

105 103

109 108

103 102

104 116

107 107

100 102

107 103

105 109

108 108

101 107

102 105

105 102

97 101

99 106

90 107

105

109

103

107

105

105

109

103

106

108

109

112

111

116

111

53 56

56 52

53 51

54 50

66 50

50 57

54 59

55 60

54 56

57 59

59 58

53 65

61 61

51 54

58 56

63

69

55

51

54

51

56

57

50

53

59

60

58

56

55

108 97 109

109 96 102

107 105 101

109 100 109

110 99 111

112 96 110

102 105 110

108 99 114

102 109 101

103 106 105

106 97 110

107 100 107

105 96 104

110 93 102

102 91 104

57

5,95912

103

6,205374

56

2,281866

106

4,553983

56

4,347271

104

5,351174

7

Diskuze a vyhodnocení dosažených výsledků Výsledky jsou vyhodnocovány na základě metodiky uvedené v kapitole 5 a

vycházejí z naměřených laboratorních výsledků z kapitoly 6. 7.1 Výsledky stanovení netěkavých složek ČSN EN ISO 3251 Naměřené výsledky udávají procentuální průměr sušiny u vodou ředitelných nátěrových hmot. Nejvyšší obsah sušiny u základů má základ 408 589 stávajícího laku 38,77 %, to znamená, že tento lak má minimální množství těkavých látek. U vrchních laků je to 409 590 35 B s množstvím sušiny 38,2 %. Dále jsou to vrchní lak 408 590 34 A 34 %, stávající vrchní lak 409 590 33,9 % netěkavých látek. Množství sušiny udává vlastnosti nátěrového filmu. 7.2 Stanovení výtokové doby výtokovým pohárkem ČSN EN ISO 2431 Naměřené výsledky udávají nejdelší výtokovou dobu u základu 409 589 35 A a to 61,23 sekundy. Dále pak základ 409 589 55,23 sekundy, vrchní lak 409 590 35 B 43,73 sekund a vrchní lak 408 590 34A 36,23 sekund. Nejkratší výtokovou dobu měl vrchní lak 409 590 s délkou výtoku 32,8 sekund. Výsledkem měření je aritmetický průměr výsledků měření. 7.3 Zkoušky odolnosti proti studeným kapalinám ČSN EN 12720 Výsledky uvedené v tabulce číslo 12

na straně 34

udávají stupeň odolnosti

povrchové úpravy proti studeným kapalinám u laků používaných v TON a.s. a porovnání odolnosti u povrchů, kde byl použit dvojnásobný nános základních laků. Mezi jedním a dvěma nánosy základního laku nedošlo k významným rozdílům. Obecně nejhůře povrchové úpravy odolávaly proti 48 % etanolu a dezinfekčnímu prostředku chloramin. Nejhůře však dopadl lak 409 590 35 B a to i u dvojnásobného nánosu, hlavně u působení etanolu a dezinfekčního prostředku chloramin. Nejlépe dopadl lak 409 590 s nánosem dvojnásobného počtu vrstev základního laku, kvalita klesala jen u chloraminu a čistícího prostředku.

7.4 Metoda zjišťování lesku povrchu ČSN 910273 Výsledky stanovené v tabulce číslo na straně udávají lesk nátěru. Pro vyhodnocení bylo vycházeno z úhlu 60 °, který je použitelný pro všechny nátěry. Nejvyšších hodnot bylo dosaženo podél vláken a průměrná hodnota v tomto směru je 17 % a podle normy ČSN 910102 odpovídá polomatu. Napříč vláken hodnoty vykazují o něco menší hodnoty lesku a průměrná hodnota je 13 %. Vyšších hodnoty byly naměřeny u povrchů, kde byl nanese základ ve dvou nánosech. Nejvyšší hodnota podél vláken byla naměřena u laku 409 590 35B s dvojnásobným nánosem základu a to v průměru 21,83 %. Napříč vláken bylo dosaženo nejvyšší hodnoty u laku 408 590 34 A s dvojnásobným nánosem základu v průměrné hodnotě 20,3 %. Odlišné hodnoty lesku podél a napříč vláken mohou být dány anatomickou stavbou dřeva. Průměrné hodnoty testovaných nátěrových hmot a jejich kombinací se pohybují od 10 – 21 % a spadají dle normy ČSN 910102 do polomatu. 7.5 Stanovení povrchové tvrdosti tužkami ČSN 67 3075 Naměřené výsledky udávají číslo tužky, která jako první poruší nátěrový film. Podle normy ČSN 910102 pro funkční plochy D udávají hodnotu nejméně stupeň 6. Tomuto stupni odpovídají všechny varianty, kromě nátěru 409 590 35 B který má stupeň 4. Tím tento lak nesplňuje požadavky na povrchovou tvrdost u funkčních ploch sedacího nábytku.

7.6 Mřížková zkouška ČSN ISO 2409 Výsledky udávají stupeň mřížkově zkoušky. Podle normy ČSN 910102 pro funkční plochy sedacího nábytku je nejnižší povolený stupeň 1 a tomuto stupni odpovídají všechny varianty až na nátěrovou hmotu 409 590 35B a to i u dvojnásobného nátěru základu, odpovídá stupni 2.

7.7 Výsledky zjišťování tvrdosti podle Buchholze Udávají stupeň tvrdosti podle Buchholze. Nejvyšších hodnot dosahoval nátěrový film 408590 s hodnotou 87 Buchholz. U dvou nánosů základu to byl 408 590 34A s hodnotou 83 Buchholz, nejmenších hodnot dosahoval nátěrový film 408 590 35B s 66 Buchholz a u dvou nánosů to byl nátěrový film 408 590 35B se 71 Buchholz.

- 41 -

7.8 Celkové zhodnocení výsledků Z laboratorních zkoušek se prokázalo, že nátěrové filmy dokončené vodou ředitelnými laky lze silně mechanicky i chemicky zatěžovat a že obecně se kvalita povrchu s použití dvou nánosů základu zlepšila nebo zůstala stejná až na nátěrovou hmotu 409 590 B, tam se vlastnosti spíše zhoršily se zvýšením tloušťky filmu. Kvalitu nátěrového filmu také ovlivňuje netěkavý podíl v nátěrových hmotách a ta má vliv na mechanické a fyzikální vlastnosti. Nátěrové hmoty určené pro základní nátěr mají vyšší podíl netěkavých látek a tím i vyšší viskozitu a to z důvodu zaplnění pórů na povrchu dřevěného podkladu a jeho následného přebroušení, které je nutné u vodou ředitelných nátěrových hmot z důvodu obsahu vody, ta vede k nabobtnání a zdrsnění povrchu. Nevyhovujících výsledků došlo u dezinfekčního prostředku chloramin, kterému nátěrové filmy nejméně odolávaly a docházelo k největšímu poškození nátěrového filmu. Po jedné hodině působení nedochází až k tak velkému porušení nátěrového filmu, ale u delšího působení (16–ti hodin) docházelo k velkému narušení nátěrového filmu. Do zkoušek jsem zahrnula tento dezinfekční prostředek z toho důvodu, že se používá v nemocnicích, v domovech důchodců a na jiných veřejných místech. Varianty vodou ředitelných nátěrových hmot, které byly vystaveny mechanickému, fyzikálnímu a chemickému namáhání nátěrového filmu, které udává norma ČSN 920102 pro sedací nábytek je možno rozdělit do dvou skupin a to skupiny A Vyhovující nátěrové hmoty a skupiny B Nevyhovující nátěrové hmoty. Do skupiny A spadají tyto nátěrové hmoty 409 590 , 409 590 s dvojnásobným nánosem základního nátěru a nátěrová hmota 408 590 34A i povrchový film s dvojnásobným nánosem základního nátěru. Všechny tyto nátěrové hmoty a jejich varianty mohou být doporučeny pro využití v praxi. Do skupiny B spadají tyto varianty nátěrových hmot 409 590 35 B a i s dvojnásobným nánosem základního laku. U tohoto laku a jeho variantě, na základě provedených měření vychází jejich nevhodnost pro praktické využití.

- 42 -

8 Závěr Vlastnosti zkoušených vodou ředitelných nátěrových hmot a použití dvojnásobného nátěru základního laku ve většině případů splňuje požadavky normy ČSN 910102, která určuje kvalitu povrchové úpravy dřevěného nábytku. Nová nátěrová hmota 408 590 34A a dvojnásobný nános základního laku může být doporučen pro použití v praxi. Co se týče stávajícího laku používaného v závodu TON a.s., tato nátěrová hmota splnila požadavky normy ČSN 919102 i s použitím dvojnásobného nánosu základního laku. Parametr pro konečný vzhled je i tloušťka nátěru, která zabezpečuje jak kvalitativní, tak haptické vlastnosti. Co se týče vlivu velikosti nánosu nátěrového filmu, tak z vizuálního hlediska vypadá mnohem lépe nátěrový film s dvojnásobným nánosem základního laku než při provedení jednoho nánosu. U povrchů, kde byl použit dvojí nános základního laku, byl povrch na omak příjemnější než u povrchů s jedním nánosem základního laku. Na základě výsledků testovaných nátěrových hmot, lze konstatovat, že ve většině možných kombinacích splňovaly nátěrové hmoty uspokojivé výsledky až na nátěrovou hmotu 409 590 35B, tato nátěrová hmota nesplnila požadavky normy ČSN 910102. Na základě provedených hodnocení, lze nanášení dvou základních laků doporučit do výrobní praxe. Vzhledem k tomu, že nanášení dvou vrstev laku zvýší náklady na výrobek, bude tato varianta využitelná při dokončení sedacího nábytku vyšších cenových kategorií.

- 43 -

Resume Attributes of used water-deluted paint matters and using of double overlay of basic enamel fulfil requirements of standard ČSN 910102 which determine surface treatment‘s quality of wooden furniture. New paint matter 408 590 34A and double overlay may be recommended for usage in practise. The enamel used in TON a.s. fulfiled requirements of standartd ČSN 919102 even with usage of double everlay of basic enamel. Overlay thickness is also final feature parametr. Overlay thickness secure qualitative and as well habtic characterictics. From the visual aspect, paint matter’s film with double overlay of basic enamel appears better than with only one overlay of basic enamel. Surfaces with double overlay of basic enamel were more comfortable for touch than surfaces with one overlay of basic enamel. Different combinations of used paint matters fulfiled satisfactory results in physical, mechanic and chemic characteristics. Only paint matter 409 590 35B did not fulfil the characteristics because this paint matter does not fulfil requirements of standard ČSN 910102. There is the possibility to use deposition of two basic enamels in practise but price of the product will increase logically with usage of double overlay. On that assumption it can be recommended to use it for completion of higher price class seating furniture or seating furniture intended for public interior.

- 44 -

9 Použitá literatura POLÁŠEK, J.Zkoušení nátěrových hmot a povrchových úprav : Nábytek I. Stavebně truhlářské výrobky. 1. vydání Brno : Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2003. 149 stran. ISBN 80- 7157 – 659- X. POLÁŠEK, J.Zkoušení nátěrových hmot a povrchových úprav : Nábytek II. Stavebně truhlářské výrobky. 1. vydání Brno : Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2003. 61 stran. ISBN 80- 7157 – 660- 3. WOLFGANG NUTSCH A KOLEKTIV , 1999, Překlad : Michňa, Z. , Michňová I. , Příručka pro truhláře , Praha SOBOTÁLES , 616 stran, ISBN 80 - 85920 – 60 – 3 KANICKÁ, L. 2008, Bydlení, Mendelova zemědělská lesnická univerzita v Brně, ISBN 978 – 80 – 7375 – 162 – 3 ČSN 910102 Povrchová úprava dřevěného nábytku – Technické požadavky UHLÍŘ, A. Technologie výroby nábytku II, ISBN 80-8592-84 LIPTÁKOVÁ, E.,SEDLIAČIK, M. Chémia a aplikácia pomocných látok v drevárskom priemysle, Bratislava ALFA, ISBN 80-05-00116-9 DLABAL, S. Nábytkové umění, GRADA,312 stran, ISBN 80-7169-655-2

Internetové zdroje:

■

www.ton.cz

[online].

3.5.2011

[cit.

2011-05-03].

http://www.ton.cz/profil-

spolecnosti1.html. Dostupné z WWW: < http://www.ton.cz/profil-spolecnosti1.html>. ■ www.ton.cz [online]. 2010 [cit. 2011-05-03]. Http://www.ton.cz/vite-ze.html. Dostupné z WWW: . ■ www.ton.cz [online]. 2010 [cit. 2011-05-03]. Http://www.ton.cz/zidle-2/detail1/zidleno-14-311014-.html. Dostupné z WWW: . ■ www.ton.cz [online]. 2010 [cit. 2011-05-03]. Http://www.ton.cz/historie-technologievyroby.html.

Dostupné

z

WWW:

vyroby.html>.

- 45 -

10 Soupis zkratek TON a.s. – továrna na ohýbaný nábytek, akciová společnost, Bystřice pod Hostýnem SMODCH- směrodatná odchylka ČSN – česká státní norma ČSN EN – česká státní norma harmonizující s evropskou normou Str. – strana s- sekunda Obr. – obrázek Tab. – tabulka PC – personal computer ( osobní počítač ) č. – číslo h – hodina st. - stupeň

- 46 -

11 Soupis použitých tabulek

Tab. 1 - Požadavky na vzhled ploch dokončených nátěrovou hmotou skupiny D……………………………………………………………………………………….................16 Tab. 2 - Požadavky na fyzikální a mechanické vlastnosti skupiny D ………..................17 Tab. 3 - Požadavky na odolnost proti chemikáliím skupiny D ……………....................17 Tab. 4 - Hodnocení odolnosti nátěrového filmu vůči studeným kapalinám …............ ..26 Tab. 5 - Označení tužek ve zkušební sadě ……………………………………...................27 Tab. 6 - Rozestupy řezů mřížky pro dané tloušťky zaschlých nebo vytvrzených nátěrových filmů ………………………………………………………………………............29 Tab. 7 - Popis stupňů pro vyhodnocení mřížkové zkoušky …………………...................29 Tab. 8 - Stanovení tvrdosti podle Buchholze ………………………………......................30 Tab. 9 - Sušina nátěrových hmot …………………………………………….......................32 Tab. 10 - Výtoková doba nátěrových hmot …………………………………......................33 Tab. 11 - Odolnost vůči studeným kapalinám ……………………………….....................34 Tab. 12 - Lesk povrchu ……………………………………………………...........................35 Tab. 13 - Povrchová tvrdost tužkami ……………………………………….......................36 Tab. 14 - Mřížková zkouška ………………………………………………….......................37 Tab. 15 - Tvrdost podle Buchholze ………………………………………….......................37 Tab. 16 - Tloušťka nátěru …………………………………………………….......................39

- 47 -

12 Soupis použitých obrázků Obr. 1 - Židle číslo 14 ……………………………………………………….........................10 Obr. 2 - Pablo Picasso v houpacím křesle firmy TON ...................................................13 Obr. 3 - Analytické váhy KERN EW 3000 – 2N …………………………….....................21 Obr. 4 - Přístroj na měření tvrdosti nátěrového filmu Buchholz FL – 2000H…………………………………………………………….....21 Obr. 5 - Přístroj na měření lesku Picogloss …………………………………....................22 Obr. 6 - Měřící přístroj na měření tloušťky nátěru POSITECTOR 200 ……..................22 Obr. 7 - Přístroj na měření přilnavosti mřížkou Byko-cut universal 3430 ….................23 Obr. 8 - Sada tužek ………………………………………………………….........................27 Obr. 9 - Provedení mřížky ………………………………………………….........................28 Obr. 10 - Porovnání množství sušiny ………………………………………......................33 Obr. 11 - Porovnání výtokové doby pomocí výtokového pohárku..………….................34 Obr. 12 - Porovnání povrchové tvrdosti nátěrového filmu …………………..................36 Obr. 13 - Porovnání tvrdosti nátěrového filmu podle Buchholz………..........................38 Obr. 14 - Porovnání tvrdosti nátěrového filmu v mikrometrech ...................................38

- 48 -

13 Soupis příloh Příloha 1 - Bezpečnostní list Příloha 2 - Bezpečnostní list

MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ Lesnická a dřevařská fakulta Ústav nábytku, designu a bydlení

Recommend Documents