MENDLOVA UNIVERZITA V BRNĚ Lesnická a dřevařská fakulta DIPLOMOVÁ PRÁCE

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

Světlostálost povrchových úprav tropických druhů dřev

DIPLOMOVÁ PRÁCE

Brno 2014

Bc. Radim Parkan

Prohlašuji, ţe jsem tuto práci: Světlostálost povrchových úprav tropických druhů dřev vypracoval samostatně a veškeré pouţité prameny a informace jsou uvedeny v seznamu pouţité literatury. Souhlasím, aby moje práce byla zveřejněna v souladu s § 47b zákona č. 111/1998 Sb. o vysokých školách ve znění pozdějších předpisů a v souladu s platnou Směrnicí o zveřejňování vysokoškolských závěrečných prací. Jsem si vědom, ţe se na moji práci vztahuje zákon č. 121/2000 Sb., autorský zákon, a ţe Mendelova univerzita v Brně má právo na uzavření licenční smlouvy a uţití této práce jako školního díla podle § 60 odst. 1 Autorského zákona. Dále se zavazuji, ţe před sepsáním licenční smlouvy o vyuţití díla jinou osobou (subjektem) si vyţádám písemné stanovisko univerzity o tom, ţe předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuji se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla, a to aţ do jejich skutečné výše.

V Brně dne: …………………………………………………….. podpis

Poděkování: Chtěl bych poděkovat paní doc. Ing. Daniele Tesařové, Ph.D. za odborné vedení a cenné připomínky k diplomové práci. Také bych chtěl poděkovat mé rodině a blízkým za finanční a psychickou podporu během studia.

Abstrakt Diplomová práce se zabývá změnou světlostálosti vybraných tropických dřev s obchodními názvy garapa (Apuleia Leiocarpau), angelim (Hymenolobium Petraeum), meranti (Shorea spp), sapeli (Entandrophragma cylindricum), merbau (Intsia bijuga), massaranduba (Manikara), teak (Tectona grandis), iroko (Chlorophora excelsa) a eukalyptus (Eucalyptus grandis). A vlivem různé pojivové báze nátěrových hmot na světlostálost těchto dřev. Vzorky byly ozařovány umělým slunečním zářením z xenonové lampy po dobu 106 hodin, po kterou dostaly dávku záření 209,7 KJ/m2. Barevné změny byly během expozice měřeny podle šedé stupnice a spektrofotometrem v barevném systému CIEL*a*b*. Poté byly vyhodnoceny pomocí barevné odchylky ΔE* změny barevnosti jednotlivých dřev v závislosti na povrchové úpravě. Klíčová slova: systém CIEL*a*b*, světlostálost, tropické dřeviny, simulované UV záření, spektrofotometr, šedá stupnice, Q-SUN Xe-1

The diploma thesis deals with the light permanency changes of some chosen tropical woods. Their trade names are garapa (Apuleia Leiocarpau), angelim (Hymenolobium

Petraeum),

meranti

(Shorea

spp),

sapeli

(Entandrophragma

cylindricum), merbau (Intsia bijuga), massaranduba (Manikara), teak (Tectona grandis), iroko (Chlorophora excelsa) and eucalyptus (Eucalyptus grandis). The woods are surface modified by means of four different surface modifications both with and without a usage of an alcohol base. All samples were lighted up by artificial sunlight from the xenon lamp for 106 hours by lighting 209,7 KJ/m2. The colour changes were measured during the exposition according to the greyscale and spectrophotometer in the CIEL *a*b* color model. Then the individual woods’ color changes depending on the surface modification were assessed by the color difference ΔE*.

Key words: CIEL*a*b* color model, light permanency, tropical woods, simulated UV radiation, spectrophotometer, greyscale, Q-SUN Xe-1

Úvod .....................................................................................................................7 Cíl práce ...............................................................................................................8 Literární přehled .................................................................................................9 3.1 Makroskopické vlastnosti dřeva ......................................................................9 3.1.1 Barva dřeva .................................................................................................9 3.1.2 Lesk dřeva................................................................................................. 10 3.1.3 Textura dřeva ............................................................................................ 10 3.2 Chemické sloţení dřeva ................................................................................. 10 3.2.1 Celulóza .................................................................................................... 11 3.2.2 Hemicelulózy ............................................................................................ 11 3.2.3 Lignin ....................................................................................................... 12 3.2.4 Doprovodné látky ve dřevě........................................................................ 12 3.3 Barevné změny dřeva .................................................................................... 13 3.3.1 Fotodegradace dřeva ................................................................................. 13 3.3.2 Fotodegradace ligninu ............................................................................... 14 3.3.3 Fotodegradace polysacharidů .................................................................... 14 3.3.4 Sluneční záření .......................................................................................... 14 3.3.5 Ultrafialové záření ..................................................................................... 15 3.3.6 Infračervené záření .................................................................................... 15 3.4 Nátěrové hmoty ............................................................................................. 16 3.4.1 Sloţky nátěrových hmot ............................................................................ 16 3.4.2 Rozdělení nátěrových hmot ....................................................................... 17 3.4.2.1 Podle pouţití 17 3.4.2.2 Podle zakrytí kresby dřeva 17 3.4.2.3 Podle podmínek pouţití 17 3.4.2.4 Podle pořadí nánosu nátěrové hmoty 17 3.4.2.5 Podle pouţitého pojiva 18 3.4.2.6 Podle pouţitého ředidla 18 3.4.2.7 Podle způsobu tvorby filmu 18 3.4.2.8 Podle způsobu vytvrzování 19 3.4.2.9 Podle způsobu nanášení 19 3.5 UV stabilizátory ............................................................................................ 20 4 Metodika řešení ................................................................................................. 22 5 Použité materiály a přístroje ............................................................................. 23 5.1 Druhy dřev .................................................................................................... 23 5.1.1 Garapa ...................................................................................................... 23 5.1.2 Angelim .................................................................................................... 24 5.1.3 Meranti ..................................................................................................... 25 5.1.4 Sapelli ....................................................................................................... 26 5.1.5 Merbau ...................................................................................................... 27 5.1.6 Massaranduba ........................................................................................... 28 5.1.7 Teak .......................................................................................................... 29 5.1.8 Iroko ......................................................................................................... 30 5.1.9 Eukalyptus ................................................................................................ 31 1 2 3

5.2 Nátěrové hmoty ............................................................................................. 32 5.2.1 Izolační lak ............................................................................................... 32 5.2.2 Becker Acroma – EM 0621 – 0030 ........................................................... 32 5.2.3 Becker Acroma – 41 E 0024/30 ................................................................. 32 5.2.4 Veropal UV – 40 ....................................................................................... 33 5.2.5 Renner FO 25 M 003................................................................................. 33 5.3 Pouţité přístroje ............................................................................................ 33 5.3.1 Drsnoměr .................................................................................................. 33 5.3.2 Zkušební zařízení pro Stanovení tvrdosti nátěru zkouškou tuţkami ........... 33 5.3.3 Spektrofotometr ........................................................................................ 34 5.3.4 Simulační zařízení Q-SUN Xe-1 ............................................................... 35 5.4 Pouţité pomůcky ........................................................................................... 36 5.4.1 Šedá stupnice ............................................................................................ 36 6 Zkušební metody ............................................................................................... 37 6.1.1 Měření drsnosti ......................................................................................... 37 6.1.2 Stanovení tvrdosti nátěru zkouškou tuţkami .............................................. 37 6.1.3 Měření změny barvy.................................................................................. 38 6.1.3.1 spektrofotometrem 38 6.1.3.2 Šedou stupnicí 39 7 Příprava vzorků ................................................................................................. 40 8 Výsledky laboratorních měření ......................................................................... 41 8.1 Měření drsnosti povrchu ................................................................................ 41 8.2 Stanovení tvrdosti nátěru zkouškou tuţkami .................................................. 43 8.3 Měřené výsledky změny barvy dřeva garapa ................................................. 45 8.4 Měřené výsledky změny barvy dřeva angelim ............................................... 47 8.5 Měřené výsledky změny barvy dřeva meranti ................................................ 49 8.6 Měřené výsledky změny barvy dřeva sapelli .................................................. 51 8.7 Měřené výsledky změny barvy dřeva merbau ................................................ 53 8.8 Měřené výsledky změny barvy dřeva massaranduba ...................................... 55 8.9 Měřené výsledky změny barvy dřeva teak ..................................................... 57 8.10 Měřené výsledky změny barvy dřeva iroko.................................................... 59 8.11 Měřené výsledky změny barvy dřeva eukalyptus ........................................... 61 8.12 Grafy regresní analýzy vodou ředitelných nátěrových hmot ........................... 63 9 Diskuze ............................................................................................................... 81 10 Závěr .................................................................................................................. 89 11 Summary ............................................................................................................ 90 12 Použitá literatura ............................................................................................... 91 Internetové zdroje ..................................................................................................... 94 13 Seznam zkratek .................................................................................................. 96 14 Seznam tabulek .................................................................................................. 97 15 Seznam obrázků................................................................................................. 98 16 Seznam příloh .................................................................................................. 102

1 Úvod Dřevo se díky své dostupnosti, dobré obrobitelnosti a svými uţitnými vlastnostmi stalo jedním z nejpouţívanějších materiálů nejen v minulosti, ale tento trend pokračuje i v současnosti. Proto má dřevo širokou škálu pouţití, ať uţ to jsou dřevěné konstrukce, stavby nebo nábytek a jiné interiérové prvky. V posledních letech se u nás díky lepší dostupnosti zvyšuje obliba tropických dřevin, a to hlavně z důvodu jejich vlastností, které jsou povětšinou lepší neţ u tuzemských dřevin. Hlavní výhodou tropických dřevin je jejich výrazná barva a textura. Tyto dvě vlastnosti jsou z estetického hlediska pro výrobu nábytku a jiných dřevěných částí jak v interiéru, tak i v exteriéru nejdůleţitější. Proto je důleţité, aby se tyto vlastnosti v průběhu času neměnily. Změny odstínu a barvy jsou převáţně způsobeny vlivem UV záření, tyto změny se u různých dřevin projevují odlišně. U některých druhů dřev jsou tyto změny nepatrné, pouhým okem nezjistitelné, naopak u tropických druhů dřev s výraznou barvou dochází zpravidla k zásadním změnám barevnosti. Změnu barevnosti mohou kromě UV záření vyvolat také zvýšená teplota, dřevokazné houby a jiné biotické činitele. Dřevo lze proti těmto změnám chránit povrchovou úpravou, která zabrání nebo alespoň zpomalí degradační procesy. Proto je velice důleţité vybrat pro dané dřevo a jeho výsledné pouţití správnou povrchovou úpravu, aby si dřevo zachovalo co nejdéle své poţadované vlastnosti.

7

2 Cíl práce Cílem práce je analyzovat světlostálost v závislosti na dávce záření vybraných tropických druhů dřev s obchodními názvy Garapa (Apuleia Leiocarpau), angelim (Hymenolobium

Petraeum),

meranti

(Shorea

spp),

sapeli

(Entandrophragma

cylindricum), merbau (Intsia bijuga), massaranduba (Manikara), teak (Tectona grandis), iroko (Chlorophora excelsa) a eukalyptus (Eucalyptus grandis), které jsou povrchově upraveny čtyřmi různými povrchovými úpravami s izolačním lakem a bez něj. Vzorky budou umělým slunečním zářením z xenonové lampy ozařovány po dobu 106 hodin. Barevné změny budou během expozice měřeny podle šedé stupnice a spektrofotometrem v barevném systému CIEL*a*b*. Poté budou vyhodnoceny pomocí barevné odchylky ΔE* změny barevnosti jednotlivých dřev v závislosti na povrchové úpravě.

8

3 Literární přehled 3.1 Makroskopické vlastnosti dřeva Mezi makroskopické vlastnosti patří ty, které lze pozorovat pouhým okem. Jsou to tedy vzhledové vlastnosti.

3.1.1 Barva dřeva Barva je zrakový vjem, který je závislý na spektrálním sloţení odraţených paprsků od daného povrchu. Světlo je záření, které je zaznamenáváno lidským okem. Hranice viditelného světla nejsou přesně určeny, protoţe kaţdé oko je jinak citlivé u kratších a delších vlnových délek. Běţně viditelná záření se pohybují ve vlnových délkách 400 – 700 nm. V tomto rozmezí vnímá lidské oko záření různých vlnových délek jako různé barvy. [4] Barva dřeva je charakteristická pro jednotlivé dřeviny a je velice proměnlivá. Mění se vlivem světla, vzduchu, vlhkosti a klimatických podmínek. Intenzita zbarvení roste s věkem stromu, to je patrné zejména u dřevin s jádrem. Barvu dřeva ovlivňují hlavní chemické sloţky, jako jsou celulóza, hemicelulózy a lignin. Důleţité jsou také extraktivní látky obsaţené ve dřevě, jsou to barviva, třísloviny a pryskyřice. Největší zastoupení ve dřevě má celulóza, která má bílou barvu. Tato bílá barva je často překryta mnohem méně zastoupenými extraktivními látkami. [4] Dřevo má schopnost světelné paprsky některých vlnových délek pohlcovat a jiných naopak odráţet. Odraţené paprsky mají jiné spektrální sloţení neţ dopadající paprsky. Pohlcované spektrum je kolem 400 nm, to odpovídá fialové, případně modré barvě.

9

[4]

3.1.2 Lesk dřeva Lesk je schopnost dřeva odráţet tok světelných paprsků určitým směrem. Lesk bývá nejvýraznější na radiálním řezu, a to díky dřeňovým paprskům, které odráţejí nejvíce světelných paprsků. Intenzita lesku nezávisí pouze na druhu dřeviny, ale také na osvětlení a hladkosti povrchu. Z exotických dřevin mají největší lesk například dřeva mahagonového typu, naopak téměř bez lesku je dřevo ebenu. Lesk lze do jisté míry upravit leštěním, velmi jemným broušením pemzou, nebo povrchovou úpravou. [4]

3.1.3 Textura dřeva Textura dřeva je zřetelná na dřevě aţ po jeho rozřezání. Podle toho, jak je řez orientován, se mění textura dřeva. Je to souhrn makroskopických vlastností daného druhu dřeva. Z těchto makroskopických znaků se na vzhledu textury podílejí letokruhy, viditelné dřeňově paprsky, široké cévy, rozdílná barevnost jarního a letního dřeva v letokruhu, zónování jádra a také suky. [17] Textura má významný vliv na barvu dřeva. Hlavní odlišností v barevnosti u jádrových dřevin je barevný rozdíl mezi jádrem a bělí. Tmavé zbarvení jádra je způsobeno usazováním jádrových látek v buněčných stěnách. Tyto jádrové látky jsou tvořeny pryskyřicemi, gumami, alkaloidy, minerálními látkami, barvivy a dalšími látkami. Nejvíce jsou rozšířeny právě u tropických dřevin. [16] U dřeva se také vyskytují zvláštnosti textury, které jsou vyuţívány pro výrobu okrasných dýh.

3.2 Chemické složení dřeva Chemické sloţení dřeva je poměrně sloţité a skládá se z mnoha různých látek. Nejvýznamnějšími prvky ve dřevě jsou uhlík (49,5 %), kyslík (44,2 %), a vodík (6,3 %). Základními chemickými sloţkami dřeva jsou celulóza, hemicelulóza a lignin. Tyto sloţky tvoří 90 – 97 % sloţení dřeva. Základní sloţky dřeva se dělí na dvě části. Část sacharidická, kam patří celulóza a hemicelulóza, zaujímá 70 % ze všech základních sloţek. Druhá část je část aromatická, do které řadíme lignin, ten zaujímá přibliţně 25 %. Kromě těchto dvou hlavních sloţek se ve dřevě nacházejí doprovodné, jindy nazývané extraktivní, látky. Tyto látky jsou organické a anorganické. Procentuální zastoupení jednotlivých sloţek se liší podle původu a druhu dřeviny. [11] 10

3.2.1 Celulóza Celulóza je ve vodě nerozpustná, ani v běţných organických a anorganických rozpouštědlech nelze rozpustit. Lze jí rozpustit pouze v silných anorganických kyselinách jako je například kyselina sírová nebo fosforečná. Vyuţívá se pro výrobu buničiny, která se dále zpracovává na papír, kartony a jiné materiály. Z derivátů celulózy se vyrábí plasty, lepidla a nátěrové hmoty. [4] Ve dřevě nejvíce zastoupená celulóza je nerozvětvený homopolymer. To znamená, ţe se skládá z opakujících se jednotek. Dvě β – D glukopyranózové jednotky spojené (1 – 4) – β – D glykosidovou vazbou tvoří celobiózu. Spojením celobiózy do lineárního řetězce vzniká celulóza s polymeračním stupněm 1 400 – 1 500 jednotek. Makromolekuly celulózy jsou ve dřevě buď v krystalické, nebo amorfní formě. Celulóza v krystalické formě je díky vodíkovým vazbám a Van der Waalsovým silám velmi stálá. Naopak amorfní část celulózy je bez prostorového uspořádání, a proto není tak stabilní. Z toho vyplývá, ţe se reakce dříve uskutečňují v amorfní části celulózy.[4] Mezi řetězci celulózy se nacházejí sekundární vodíkové vazby, které jsou příčinou anizotropních vlastností dřeva. Voda, která vniká do dřeva, se váţe na volné OH skupiny v amorfní části celulózy vodíkovými vazbami. Mnoţství krystalické a amorfní celulózy určuje míru bobtnání a sesychání dřeva při změnách jeho vlhkosti. Celulóza se nachází v celém průřezu buněčné stěny, ale nejvíce je zastoupená v S2 vrstvě sekundární stěny. [4]

3.2.2 Hemicelulózy Hemicelulózy s celulózou tvoří takzvanou holocelulózu. Holocelulóza je sacharidická část dřeva. Hemicelulózy jsou polymery, které mají v porovnání s celulózou kratší řetězce a mají také niţší relativní hmotnost. Většina hemicelulóz je v amorfní formě, z toho vyplývá, ţe jsou nejméně stabilními polymery ve dřevě. Nejčastěji podléhají destrukčním účinkům různých činitelů, jako jsou dřevokazné houby, hmyz a jiné. Stavební jednotky hemicelulóz jsou D – glukózy, D – xylózy, D – galaktózy, D – manózy, L – arabinózy a další, 150 – 200 těchto monosacharidických stavebních jednotek se nachází v jedné makromolekule hemicelulózy. [18] Hemicelulózy tvoří 20 –

11

30 % dřevní hmoty. Listnaté dřeviny mají vyšší obsah hemicelulóz, převáţně xylanů a u jehličnatých dřevin v hemicelulóze převládají manany. [11]

3.2.3 Lignin Lignin tvoří s celulózou nejdůleţitější sloţky dřeva. Nejvíce se ho nachází ve střední lamele, podíl ligninu se ve dřevě pohybuje mezi 15 a 35 %. Jehličnaté dřeviny jsou na lignin bohatší neţ listnaté dřeviny. Lignin se skládá z fenylpropanových jednotek, které tvoří prostorově uspořádaný polymer. Ten dodává dřevu jeho pevnost, je termoplastický, takţe při zahřátí se stává pruţný a částečně tvárný, po ochlazení se jeho vlastnosti vrací do původního stavu. Lignin se nachází společně s hemicelulózami převáţně mezi řetězci celulózy. Této vlastnosti se vyuţívá při plastifikaci dřeva. [11]

3.2.4 Doprovodné látky ve dřevě Doprovodné látky, někdy nazývané akcesorické, se ve dřevě vyskytují v různém mnoţství a mají rozdílnou chemickou povahu. Mohou se ve dřevě nacházet jak v buněčných stěnách, tak i v lumenech a mezibuněčných prostorách. Podle počtu doprovodných látek se mění barva dřeva. Tyto látky dále ovlivňují vůni, fyzikální a mechanické vlastnosti, opracování a povrchovou úpravu. Obsah extraktivních látek se můţe lišit prostředím, ve kterém dřevina roste. U dřevin rostoucích na našem území se obsah extraktivních látek pohybuje v rozmezí 0,5 – 1 %, ale u tropických dřevin se můţe podíl doprovodných látek pohybovat aţ kolem 30 %. Na obsah těchto látek ve dřevě má také významný vliv, jestli se jedná o dřeviny listnaté nebo jehličnaté, na stanovišti a také jestli se jedná o jádro nebo běl. [4] Doprovodné látky mohou být jak anorganického, tak i organického původu. Obsah anorganických látek ve dřevě je 0,5 – 1 % a u exotických dřevin můţe být podíl aţ 5 %. Ve dřevě se nejčastěji vyskytují soli hořčíku, vápníku a draslíku. Vyskytují se také krystaly šťavelanu vápenatého, manganu, sodík, fosfor a další stopové prvky. Organické doprovodné látky ve dřevě jsou sacharidy, terpeny, fenolické látky, bílkoviny a další.[4]

12

3.3 Barevné změny dřeva Změny barvy neomezují vyuţití dřeva, ale je nutno je potlačit například mořením, pouţitím lazurovacích nátěrových hmot a barevných laků. K barevné změně dřeva můţe docházet působením různých faktorů, jako je například sluneční záření, vlhkost, teplota, kontakt s kovy a další.

[2]

Sluneční záření je nejvýznamnější a nejčastější faktor

ovlivňující změnu barvy. Díky UV záření dochází nejen na povrchu dřeva, ale třeba i několik milimetrů pod povrchem, k chemické reakci, která mění zbarvení povrchu a tím dochází k znehodnocení dřeva. Kaţdá dřevina reaguje na UV záření jinak, změna barvy je ovlivněna druhem dřeviny a také jejím chemickým sloţením. Velikost těchto změn je závislá na charakteru a délce degradačních procesů. [2]

3.3.1 Fotodegradace dřeva Fotodegradece je změna barvy dřeva při pohlcování slunečních paprsků. Přibliţně 80 – 90 % záření je pohlcováno ligninem, 5 – 20 % sacharidy a 2 % extraktivními látkami. [16] Dřevo vystavené i po relativně krátkou dobu venkovnímu nebo umělému slunečnímu záření, ztrácí svoji původní barvu, lesk ale i jas. Na kaţdé dřevo má sluneční záření jiný fotodegradační dopad. Záleţí na druhu dřeviny, a tím i na jejím chemickém sloţení a na vlivu okolních faktorů. U většiny dřev se barva po působení slunečního záření mění do ţluta aţ hněda, to je způsobeno fotooxidací ligninu a extraktivních látek. U dřeva pouţitého v exteriéru, kde je vystaveno povětrnostním vlivům, dochází k vyplavování tmavě zbarvených rozkladných produktů ligninu, a tím dochází k šednutí povrchu. [1] Fotoreakce začíná absorpcí UV záření o vlnové délce 200 – 300 nm. Absorpce tohoto záření vyvolá přechod molekul do excitovaného stavu, to je fyzikální jev, při kterém elektrony v elektronovém obalu atomu jsou přeneseny do hladin s vyšší energií, to usnadňuje vstupování do chemických reakcí.

[18]

Tyto primární chemické reakce

vznikají pouze na povrchu dřeva, a to do hloubky jen několika desítek mikrometrů. Při těchto reakcích dochází ke štěpení kovalentních vazeb v molekule, a tím vznikají primární radikály. Tyto radikály jsou vysoce reaktivní a vyvolávají sekundární řetězové reakce. Při těchto reakcích vznikají sekundární radikály, které jsou stabilnější. [7] 13

3.3.2 Fotodegradace ligninu Ultrafialové záření o vlnových délkách 200 – 300 nm vyvolává u ligninu fotolytickou a fotooxidační reakci. Tyto reakce mění lignin na nízkomolekulární látky s vysokou polaritou. [18] Struktura ligninu se štěpí a to vytváří fenolické hydroperoxidy, volné radikály, karboxylové a karbonylové skupiny. Počáteční barevné změny jsou spojené se vznikem chromoforních skupin. Do této skupiny patří karbonyly, karboxyly, peroxidy a konjugované dvojné vazby. Tyto počáteční změny se projevují ţloutnutím aţ hnědnutím povrchu. Povrch můţe být drsnější a mohou se objevit i malé prasklinky. Chromoforní skupiny zvyšují absorpci dalšího světelného záření, tím se proces fotodegradace zrychluje. Při působení vody se z povrchu dřeva vyplavují degradační produkty ligninu a vzniká šedý povrch, který je odolnější fotodegradaci neţ dřevo bez tohoto povrchu.

[1]

3.3.3 Fotodegradace polysacharidů Fotodegradace polysacharidů a s tím spojené fotolytické a oxidační reakce nejsou z hlediska atmosférické degradace dřeva tak zásadní. Fotolytická reakce je iniciována pohlcením záření o vlnových délkách niţších jak 200 nm. To vyvolává sníţení polymeračního stupně, tvorbu karbonylových a karboxylových sloučenin a uvolnění plynných rozkladných produktů. [9]

3.3.4 Sluneční záření Sluneční záření představuje drtivou většinu energie, které se vyskytuje na Zemi. Vzniká jadernými přeměnami na Slunci. Sluneční záření se skládá z ultrafialového záření, z viditelného záření a z infračerveného záření. Všechna záření i to sluneční, je forma šíření energie prostorem nebo polem, a to i ve vakuu. Šíření záření probíhá vlněním nebo pohybem částic. Záření je definováno vlnovou délkou a amplitudou. [5] Sluneční záření neproniká hluboko do dřeva, to dokazuje studie dřeva pocházejícího z domů v Alpách, kde bylo dřevo vystaveno slunečnímu záření 120 let. Tyto vzorky měly stupeň polymerace celulózy menší neţ 100 v místech nejblíţe k povrchu. Hodnota polymerace 1 600 byla naměřena v místech 28 µm od povrchu dřeva. U některých měkkých dřev ultrafialové záření neproniklo hlouběji neţ 75 µm. [16] 14

3.3.5 Ultrafialové záření Ultrafialové záření má označení UV, toto označení vzniklo podle anglického názvu ultraviolet. Zdrojem UV záření jsou tělesa zahřátá na vysokou teplotu. Přirozeným zdrojem je Slunce, nebo obloukový výboj. Uměle ho lze vytvořit pomocí speciálních rtuťových výbojek, tyto výbojky musí být vyrobeny z křemenného skla, protoţe běţné sklo UV záření pohlcuje.

[19]

UV záření je záření, jehoţ vlnová délka se

pohybuje v rozmezí 10 – 380 nm. Toto spektrum můţeme rozdělit na dva druhy, blízké záření, které má vlnovou délku 200 – 400 nm a na daleké ultrafialové záření s vlnovou délkou 10 – 200 nm. [4] Ultrafialové záření se dělí podle vlnové délky na tři pásma. UVA je pásmo černého světla o vlnové délce 320 – 400 nm. UVB pásmo s vlnovou délkou 280 – 320 nm. Toto pásmo má neblahé účinky na ţivé organizmy, rozkládá bílkoviny a DNA, coţ je jedna z příčin tvorby rakoviny. Třetí záření je záření UVC, které má vlnovou délku pod 280 nm. Toto záření proniká hlouběji do tkáně neţ UVB a je příčinou vzniku ozonu. Záření UVC se na povrch dřeva nedostane.

3.3.6 Infračervené záření Toto záření má vlnovou délku 0,75 – 1 000 µm. Dřevo je schopno pohlcovat záření jen určitých vlnových délek. Nejméně pohlcuje záření nízkých vlnových délek například, dřevo pohltí 20 % záření vlnových délek 1 – 1,1 µm. S rostoucí vlnovou délkou roste absorpce záření aţ na 58 – 95 %. Infračervené záření se pouţívá k vytvrzování nátěrových hmot i na ohřev dřeva, to se vyuţívá při jeho sušení. [5]

15

3.4 Nátěrové hmoty Hlavními funkcemi nátěrových hmot jsou například zvýšení fyzikálních a mechanických vlastností upravovaných dílů a také změny barvy a zvýraznění textury. Hlavní součástí nátěrových hmot jsou filmotvorné látky, které se na povrch nanášejí nejčastěji v tekutém stavu, ale mohou se například nanášet i v těstovitém nebo práškovitém stavu. Nátěrová hmota je obecné označení kapalného pojiva, v němţ jsou suspendovány pevné částice organických nebo anorganických produktů, které nazýváme pigmenty. Pigmentové částice nejsou v roztoku, ale v suspenzi, to znamená, ţe kaţdý pigment si uchovává své specifické vlastnosti, proto při kombinaci různých pigmentů dochází k tomu, ţe si pigmenty navzájem rozšiřují své vlastnosti. [21]

3.4.1 Složky nátěrových hmot 

Pojivo, pryskyřice z přírodních surovin, syntetických polymerů a upravených polymerů



Barviva, pigmenty



Rozpouštědla, ředidla, reaktivní rozpouštědla



Tuţidla, tvrdidla, urychlovače, iniciátory



Plniva



Nastavovadla



Smáčedla



UV absorbéry a stabilizátory



UV iniciátory, foto iniciátory



Sloţky měnící lesk



Povrchově aktivní látky

16

3.4.2 Rozdělení nátěrových hmot

3.4.2.1 Podle použití 

Venkovní



Vnitřní

3.4.2.2 Podle zakrytí kresby dřeva 

Transparentní – tvoří průhledný aţ průsvitný nátěr (laky, fermeţe)



Lazurovací – zbarvují povrch, ale struktura dřeva zůstává zřetelná



Pigmentované – tvoří zpravidla neprůhledný nátěr (emaily, tmely, barvy)

3.4.2.3 Podle podmínek použití 

Vnitřní – pouţití do interiérů



Venkovní – snáší střídání teplot a sluneční záření



Speciální – chemicky odolné, pro vysoké teploty, pod vodu

3.4.2.4 Podle pořadí nánosu nátěrové hmoty 

Mořidlo



Plnič



Tmel



Základní barva, brusný základní lak, penetrační lak barva



Lazurovací barva



Vrchní lak, email

17

3.4.2.5 Podle použitého pojiva 

Nitrocelulózové nátěrové hmoty



Kyselinou tvrditelné nátěrové hmoty



Polyuretanové nátěrové hmoty



Epoxidové nátěrové hmoty



Polyesterové nátěrové hmoty



Vodou ředitelné nátěrové hmoty



Olejové nátěrové hmoty



Alkydové nátěrové hmoty



Ostatní nátěrové hmoty (lihové NH, práškové povlakové NH, asfaltové NH, voskové NH a francouzský tmel)

3.4.2.6 Podle použitého ředidla 

Vodou ředitelné jednosloţkové na bázi akrylátových disperzí



Vodou ředitelné s rozpuštěnými polymery s hydrofilními skupinami



Vodou ředitelné dvousloţkové



Syntetické



Lihové

3.4.2.7 Podle způsobu tvorby filmu 

Chemické – při tvorbě filmu probíhají chemické reakce, jako jsou oxidace, polymerace, polykondenzace, polyadice a další



Fyzikální – tvorba nátěrového filmu probíhá odpařením rozpouštědel, nebo ztuhnutím roztavené hmoty



Fyzikálně chemické – film vzniká nejprve odpařením rozpouštědel a poté chemickou reakcí



Tvorba filmu UV a EBC zářením

18

3.4.2.8 Podle způsobu vytvrzování 

Vytvrzováním UV



Vytvrzováním EBC



Fyzikálním zasycháním a chemickým vytvrzováním



Chemickým vytvrzováním



Fyzikálním zasycháním reversibilní tvorbou filmu



Ochlazením a zatvrdnutím roztavené práškové povlakové hmoty

3.4.2.9 Podle způsobu nanášení 

Ručně o štětcem o válečkem o máčením



Pomocí strojního nanášení o navalováním o poléváním o stříkáním o máčením

19

3.5 UV stabilizátory UV stabilizátory, někdy také nazývány absorbéry ultrafialového záření, slouţí pro ochranu pojivového systému před fotooxidací a tepelnou degradací. Za posledních 40 let se, vlivem rozvoje chemického průmyslu, vyvinulo mnoho UV stabilizátorů. To jsou zpravidla přísady, které mají schopnost absorbovat ultrafialové záření a hlavně tu část světelného spektra, která ve dřevě způsobuje degradaci polymeru. Hlavni poţadavky na UV stabilizátory jsou absorpce a nepropustnost ultrafialového záření o vlnových délkách 300 – 400 nm. Toto absorbované záření musí přeměnit na energeticky chudší záření, většinou na tepelné záření, které nemá pro polymery tak velký degradační účinek. Tato přeměna záření musí probíhat beze změny UV stabilizátoru, ten musí být vůči UV záření rezistentní. Absorbéry nesmějí reagovat s nátěrovou hmotou, ani měnit jejich barvu. Látky splňující poţadavky na UV stabilizátory můţeme podle jejich chemické struktury rozdělit na deriváty benzofenonu, deriváty kyseliny salicylové, deriváty benzotriazolu a na takzvané stéricky stíněné aminy. Benzofenon, někdy zvaný difenylketon, není vhodný jako UV stabilizátor, ale jeho deriváty uţ vhodné jsou. Hydroxybenzofenon je schopen absorbovat 10 % ultrafialového záření a kaţdá substituce OH skupiny zvyšuje absorpční schopnost. Tuto schopnost také zvyšuje alkoxylová skupina, která jí nezvyšuje v takové míře jako OH skupina. Počet atomů uhlíkových atomů alkylu v alkoxylové skupině ovlivňuje snášenlivost stabilizátoru s polymerem nátěrové hmoty. [6] Deriváty kyseliny salicylové se pouţívají v omezené míře. Jejich schopnost absorbovat ultrafialové záření je jen v úzkém spektru vlnových délek, konkrétně mezi 290 a 320 nm. Jednou z dalších nevýhod je změna jejich struktury při delší době ozařování. [6] Deriváty benzotriazolu jsou jedny z novějších druhů UV stabilizátorů. Jejich absorpční schopnost je velice vysoká. U některých těchto stabilizátorů stoupá absorpční schopnost při ozařování zářením s vlnovou délkou kolem 400nm. Další skupina světelných stabilizátorů jsou stéricky stíněné aminy. Stéricky stíněné aminy jsou ty, které jsou z hlediska molekulové stavby prostorově zesíťované. Ve světové literatuře jsou tyto stabilizátory označovány zkratkou HALS, tato zkratka je tvořena anglickými slovy Hindered Anime Light Stabilizers, coţ v překladu znamená světelné stabilizátory na základě stíněných aminů. Do této skupiny patří například 20

deriváty piperidinu, jejich výhodou je jejich vysoká účinnost, ale tuto výhodu zastiňuje jejich vysoká těkavost a malá snášenlivost s polymery nátěrové hmoty. To můţe vést k vykvétání UV stabilizátoru na povrch nátěrového filmu. Tyto neţádoucí vlastnosti se výrobci snaţí odstranit zavedením polymerních derivátů stíněných aminů. Světelně stabilizační účinek mají také některé pigmenty, jako jsou například oxid titaničitý a zinečnatý. [6] Účinnost UV stabilizátorů je závislá na kompatibilitě s polymerním řetězcem dané nátěrové hmoty. Fotostabilizátory vhodné především pro ochranu transparentních materiálů, protoţe u transparentních nátěrových hmot jsou barevné změny dřeva nejviditelnější. Aby fotostabilizátory byly dostatečně účinné, je nutné pouţít vysoké koncentrace daného fotostabilizátoru v nátěrové hmotě. Tyto UV stabilizátory však podstatně zdraţují nátěrovou hmotu, proto je důleţité určit správný poměr těchto stabilizátorů a povrchové úpravy. Cenu výsledné povrchové úpravy také ovlivňuje poţadovaná tloušťka nátěrového filmu. [6]

21

4 Metodika řešení Cílem je analyzovat světlostálost v závislosti na dávce záření vybraných tropických druhů dřev. Na přebroušené vzorky dřev byl na určené místo nanesen nanášecím pravítkem izolační základ, tento nátěr byl lehce přebroušen. Následoval nános čtyř předem vybraných laků. Tyto nátěry byly nanášeny štětcem. Nánosy byly nanášeny vţdy ve dvou vrstvách. Současně byly připravené vzorky povrchových úprav nanesené na inertním podkladu, a to na skle. Všechny vzorky povrchových úprav exotických druhů dřev i vzorky povrchových úprav na skle byly zabaleny do Al fólie a uloţeny do prostoru, který je chráněn před světlem. Zde byly 34 dnů klimatizovány při teplotě 23 °C a při relativní vlhkosti vzduchu 48 %. Po klimatizaci byly hodnoceny fyzikálně-mechanické a chemické vlastnosti včetně barevnosti. Současně byla u všech vzorků před dokončováním a po dokončování měřena barevnost povrchu. Po měření a stanovení fyzikálně-mechanických vlastností byly vzorky vystaveny působení umělého UV záření v přístroji SunQtest a následně byla hodnocena světlostálost povrchových úprav, a to pomocí šedé stupnice a přístroje Spektrofotometr. Měření změny barvy bylo prováděno v předem stanovených intervalech ozařování, tyto intervaly byly 2, 4, 24, 48, 92 a 106 hodin od počátku ozařování. Těmto dobám ozařování odpovídá dávka záření uvedená v tabulce (Tab. 1, str. 22). Dosaţené výsledky světlostálosti povrchových úprav vodou ředitelných nátěrových hmot v závislosti na dávce záření, kterému byly povrchy dokončených vzorků vystaveny, byly porovnány a vyhodnoceny včetně statistického vyhodnocení. . Tab. 1: Dávka záření odpovídající času ozařování. doba ozařování [h] dávka záření

2

[KJ/m ]

2

4

24

48

92

106

3,9

7,8

47,4

94,9

182

209,7

22

5 Použité materiály a přístroje 5.1 Druhy dřev 5.1.1 Garapa Vědecký název:

Apuleia Leiocarpau

Původ:

Jiţní Amerika (Brazílie)

Popis dřeva:

jádro citronově ţluté, později ţlutavě světle hnědé, běl je bílá aţ naţloutlá, vlákna rovná, struktura sourodá, dřevo má přirozený lesk

Vlastnosti:

objemová hmotnost surového dřeva

865 kg/m3

objemová hmotnost dřeva vlhkosti 12 % 627 kg/m3 Pouţití:

dřevo je vhodné do exteriéru, ale hojně se pouţívá i na parkety, soustruţené dílce a nábytek[12]

Obr. 1: Makroskopická stavba dřeva Garapa (Apuleia Leiocarpau). [32]

23

5.1.2 Angelim Vědecký název:

Hymenolobium Petraeum

Původ:

Jiţní Amerika (Brazílie, Guyana)

Popis dřeva:

jádro matně hnědé, běl úzká, šedě bílá, tmavnoucí na vzduchu; dřevo tvrdé, středně těţké aţ těţké, struktura středně hrubá

Vlastnosti:


1 200 kg/m3


krájené ozdobné dýhy, vhodné do interiéru i exteriéru, nábytek, dekorace, schodiště, podlahy, lodě, mosty[12]

Obr. 2: Makroskopická stavba dřeva Angelim (Hymenolobium Petraeum). [33]

24

5.1.3 Meranti Vědecký název:

Shorea spp

Původ:

jihovýchodní Asie (Thajsko, Malajsie, Filipíny, Borneo, Sumatra)

Popis dřeva:

jádro matně růţově červené aţ fialové, nebo matně hnědorůţové, lesklé, běl často špatně rozlišitelná, načervenale matně růţová aţ špinavě šedá šířky 5 aţ 10 cm; dřevo má dosti hrubou strukturu s častou točitostí vláken; dřeňové paprsky se na radiálním řezu jeví jako tmavší zrcátka, na tangenciálním řezu jsou vidět svislé tmavé pásky

Vlastnosti:


650 – 850 kg/m3

objemová hmotnost dřeva vlhkosti 12 % 390 – 560 kg/m3 Pouţití:

krájené i loupané dýhy, pouţití spíše u interiéru, nábytek, překliţky, obaly[12]

Obr. 3: Makroskopická stavba dřeva Meranti (Shorea spp). [34]

25

5.1.4 Sapelli Vědecký název:

Entandrophragma cylindricum

Původ:

rovníková Afrika (Libérie, Nigérie, Ghana, Kamerun, Uganda)

Popis dřeva:

barva je hnědě červená (tzv. mahagonová) se zlatistými reflexy; běl dobře odlišitelná 7 aţ 10 cm široká světle šedorůţová; dřevo je středně tvrdé a středně těţké s velmi jemnou strukturou; dřeňové paprsky jsou husté na radiálním řezu viditelné jako 1 – 2 mm vysoká jemná zrcátka, na tangenciálním řezu jako jemné tečkování

Vlastnosti:


850 – 950 kg/m3


krájené ozdobné dýhy, loupané dýhy na překliţky, interiérové i exteriérové stavebně truhlářské výrobky[12]

Obr. 4: Makroskopická stavba dřeva Sapelli (Entandrophragma cylindricum). [35]

26

5.1.5 Merbau Vědecký název:

Intsia bijuga

Původ:

jihovýchodní Asie (Barma, Vietnam, Indonésie, Thajsko, Malajsie)

Popis dřeva:

jádro má velmi proměnlivou barvu od hnědošedé aţ po bronzovou, která na vzduchu tmavne na temně hnědou. Běl je 5 – 8 cm široká, mdle ţlutavě bílá, často se zelenavými odlesky. Dřevo s hrubou strukturou

Vlastnosti:


1 100 – 1 300 kg/m3


stavební a konstrukční dřevo, vhodné pro interiérové i exteriérové stavebně truhlářské výrobky, vodní stavby, stavby lodí, nábytek, praţce[12]

Obr. 5: Makroskopická stavba dřeva Merbau (Intsia bijuga). [36]

27

5.1.6 Massaranduba Vědecký název:

Manikara

Původ:

jiţní tropická Amerika (Brazílie, Kolumbie, Guyana, Panama)

Popis dřeva:

jádro červené aţ tmavočervené, běl je výrazně odlišná 3-5 cm široká, barva je naţloutlá aţ šedorůţová, pozvolna přecházející barvě jádra; dřevo je velmi těţké a tvrdé, vlákna jsou často propletená

Vlastnosti:


1 300 kg/m3

objemová hmotnost dřeva vlhkosti 12 % 900 – 1 100 kg/m3 Pouţití:

těţké konstrukce, různé druhy staveb, praţce, lodě, parkety, dýhy, nábytek, soustruţnictví[12]

Obr. 6: Makroskopická stavba dřeva Massaranduba (Manikara). [37]

28

5.1.7 Teak Vědecký název:

Tectona grandis

Původ:

jihovýchodní Asie (Java, Indie, Indonésie, Thajsko, Vietnam)

Popis dřeva:

jádro ţlutavé aţ zlatohnědé aţ tabákově hnědé, na vzduchu tmavne; běl je 2 – 5 cm široká bílé barvy, pro zpracování se nepouţívá; dřevo má rovná vlákna a velmi hrubou strukturu; povrch je mastný od olejnaté pryskyřice coţ zvyšuje jeho odolnost

Vlastnosti:


880 – 1 000 kg/m3


krájené dýhy, venkovní i vnitřní truhlářské výrobky, schodiště, lodní konstrukce, kanoe[12]

Obr. 7: Makroskopická stavba dřeva Teak (Tectona grandis). [38]

29

5.1.8 Iroko Vědecký název:

Chlorophora excelsa

Původ:

tropické pásmo Afriky (od Sierra Leona v západní Africe po Tanzanii a Mozambik na východě)

Popis dřeva:

jádro je na čerstvém řezu okrově ţluté, na vzduchu rychle tmavne aţ do tabákově ţluté barvy; běl je zřetelně odlišena, 5 – 8 cm široká, dřevo je středně tvrdé a středně těţké, na dotek mastné

Vlastnosti:


1 000 – 1 500 kg/m3


pouţívá se jako náhrada za teak, dub nebo merbau. Krájené dýhy pro nábytek, venkovní i vnitřní truhlářské výrobky, vnitřní zařízení, soustruţení[12]

Obr. 8: Makroskopická stavba dřeva Iroko (Chlorophora excelsa). [39]

30

5.1.9 Eukalyptus Vědecký název:

Eucalyptus grandis

Původ:

východní část Austrálie, Indie, Afrika, introdukce Argentina

Popis dřeva:

barva dřeva je světle červená aţ světle hnědá. Běl je zřetelně odlišena, široká 5 – 8 cm široká, dřevo je středně tvrdé a středně těţké, na dotek mastné

Vlastnosti:


1 000 kg/m3


krájené dýhy pro nábytek, venkovní i vnitřní truhlářské výrobky, vnitřní zařízení, soustruţení[12]

Obr. 9: Makroskopická stavba dřeva Eukalyptus (Eucalyptus grandis). [40]

31

5.2 Nátěrové hmoty 5.2.1 Izolační lak Jedná se o jednosloţkový, izolační, transparentní, parketový základ Pallmann ALLBASE rozpuštěný v lihu. Se svým uzavíracím účinkem je vhodný u dřev s obsahem oleje, pryskyřic a barviv, proto je vhodný pro dokončování hůře impregnovatelných dřevin. Tento základ je zhruba po půl hodině suchý proti prachu. Rozpouštědlovými laky ho lze dokončovat uţ za hodinu a laky na vodní bázi za 2 – 3 hodiny. [28]

5.2.2 Becker Acroma – EM 0621 – 0030 Becker Acroma – EM 0621 – 0030 je transparentní, vodou ředitelný, jedno komponentní vrchní lak určený pro povrchovou úpravu materiálů na bázi dřeva nacházející se v exteriéru, jako například mobilní i imobilní nábytek. Vytváří voděodolný elastický povrch s výbornou smáčivostí a odolností. Lak obsahuje 41 % sušiny. Tento

transparentní

lak

lze

přibarvovat

barevnými

pastami

v poměru

0,05 – 0,5 %. Lak je za 4 hodiny suchý proti prachu, za 24 hodin je můţeme povrchově upravené dílce stohovat a za 24 hodin lze provádět druhý nános. [23]

5.2.3 Becker Acroma – 41 E 0024/30 Becker Acroma – 41 E 0024/30 je transparentní, vodou ředitelný, tixotropní lak, určený pro aplikaci na výrobky ze dřeva v exteriéru. Vytváří voděodolný elastický povrch s výbornou odolností vůči povětrnostním vlivům a působení UV záření. Lak obsahuje 39 % sušiny. Při teplotě 20 °C je lak za 6 hodin suchý na dotek a za 24 hodin od nánosu je moţno aplikovat další vrstvu. [24]

32

5.2.4 Veropal UV – 40 Veropal UV – 40 je roztok akrylátového kopolymeru v organickém rozpouštědle. Díky chemicky vázanému (neextrahovatelnému) UV stabilizátoru má tato nátěrová hmota dobrou odolnost vůči UV záření. Tato nátěrová hmota se pouţívá pro zpevnění nebo povrchovou úpravu porézních i neporézních materiálů, kde nevadí přítomnost rozpouštědla. [26]

5.2.5 Renner FO 25 M 003 Polyuretanový transparentní lak vhodný pro úpravu nábytku, dveří a jiných dřevěných částí interiéru. Lak se nanáší v jedné vrstvě na přebroušený základní lak Renner FL M090. Lak se připravuje smícháním tvrdidla FC M 001 a ředidla DF M 002. Tvrdidla se přidává 50 % a ředidla se přidává podle potřeby v rozmezí 20 a 30 %.[25]

5.3 Použité přístroje 5.3.1 Drsnoměr Pro měření drsnosti byl pouţit přenosný drsnoměr SJ – 201P, který byl vyvinut pro rychlé a jednoduché určení parametrů drsnosti. Posuvnou jednotku lze také vyjmout z vyhodnocovací jednotky, a tím je moţné měřit parametry i v hůře přístupných místech, jakou jsou například úzké štěrbiny. [8]

5.3.2 Zkušební zařízení pro Stanovení tvrdosti nátěru zkouškou tužkami Ke zkoušce je nutné zkušební zařízení, do kterého se upíná tuţka dané tvrdosti. Tuha definovaného tvaru musí se zkoušeným povrchem svírat úhel 45±1° a musí na povrch nátěru působit silou 7,5±1 N.

33

5.3.3 Spektrofotometr Spektrofotometr je přístroj na měření spekter optického záření. Dále zaznamenává poměr intenzity záření absorbovaného měřeným vzorkem k intenzitě referenčního záření v závislosti na vlnové délce záření, které dopadá na vzorek. Tímto lze v procentech stanovit relativní intenzity jednotlivých spektrálních čar. Spektrofotometr se skládá z fotometru a monochromátoru. Spektrofotometr musí mít širokou škálu záření, proto jsou v něm umístěny tři zářiče. Prvním zářičem je elektrická ţárovka s wolframovým vláknem, která obsáhne viditelnou oblast světla. Další zářič je vodíková výbojka, která vytváří ultrafialové záření. Poslední zářič vyzařuje infračervené záření, a to můţe vytvářet například Nernstova tyčinka. Tyto zářiče obvykle vytvářejí polychromatické záření, které se po průchodu hranolem, nebo mříţkou monochromátoru rozloţí na spektrální sloţky, z nichţ se pak záření poţadované vlnové délky izoluje štěrbinou. Velikostí této štěrbiny se určuje spektrální čistota záření. Záření neabsorbované měřeným podkladem se měří fotoelektrickými články, fotonásobiči, bolometry a termočlánky. Pouţívaný spektrofotometr Guide je schopen v několika sekundách zakreslit automaticky celé absorpční spektrum. Tento spektrofotometr je přizpůsoben k tomu, aby měřil a vyhodnocoval barevné změny. Pouţívaný spektrofotometr vyuţívá patentovaný princip měření, aby dosáhl stoprocentního obvodového osvětlení. Toto obvodové osvětlení je klíčovým kritériem k přesnému měření. Ovládání spektrofotometru je poměrně jednoduché, pro nastavení slouţí čtyři tlačítka a rozměrný displej, kde se zobrazují nastavované hodnoty a veškeré informace. Nastavení lze uloţit do paměti přístroje, do které lze uloţit aţ 999 měřených vzorků pro jejich následný export do tabulkového editoru v počítači. [13]

34

5.3.4 Simulační zařízení Q-SUN Xe-1 Q-SUN je laboratorní přístroj, který simuluje povětrnostní podmínky a pouţívá se pro testování různých vlastností materiálů, jako je například předčasné stárnutí, praskání, ztráta fyzikálních vlastností, ztráta lesku, barevnosti a další. Přístroj tyto testy oproti běţným povětrnostním podmínkám dosti urychluje. Tohoto urychlení dosáhneme silnější expozicí světla, pomocí xenonové výbojky, regulací teploty a vlhkosti. [12] Xenonové lampy jsou v tomto přístroji vyuţívány k vytváření destrukčního záření napodobujícího sluneční záření. Světlo z lamp prochází přes filtry, které simulují denní světlo, světlo přes sklo, nebo přes Q/B filtry (Quartz/Borrow). Filtry simulující denní světlo vytváří záření odpovídající polednímu slunečnímu svitu. Tento druh filtru se pouţívá pro testování venkovních materiálů. Filtr, simulující světlo procházející přes sklo, vytváří záření odpovídající polednímu slunečnímu svitu přes okenní sklo. Tento filtr se pouţívá pro testování materiálů určených pro interiéry. Filtr Q/B vytváří záření o kratších vlnových délkách neţ je sluneční svit a je určen pro urychlení destruktivních účinků na ozařovaný materiál. [22] Zkoušky v tomto přístroji mohou mít dvojí charakter. Zkouší se vliv daného záření pouze za sucha, nebo se vzorky v určitých intervalech sprchují vodou. Normy uvádějí dobu ovlhčování 18 minut a čas bez přítomnosti vody na 102 minut. V přístroji dochází k ovlhčování pouze po dobu 5 sekund, to je dostatečný čas, aby se vzorky pokryly kapkami vody a byly ve vlhkém prostředí po poţadovanou dobu. [13]

35

5.4 Použité pomůcky 5.4.1 Šedá stupnice Šedá stupnice na obrázku (Obr. 10, str. 36) se pouţívá pro posouzení změn odstínu barvy u ozářených vzorků. Posuzování podle šedé stupnice je popsáno v normě ČSN EN 20105-A02. Šedá stupnice graficky zobrazuje pět stupňů velikosti rozdílů mezi dvěma odstíny šedé barvy, a to v různých hodnotách sytosti. Pro lepší posouzení je provedena ve dvou variantách sytosti barvy. Tmavší je pro měření rozdílů barvy u tmavých materiálů a světlejší je určena pro porovnání světlejších materiálů. [13]

Obr. 10: Šedá stupnice.

36

6 Zkušební metody 6.1.1 Měření drsnosti Měření drsnosti bylo měřeno na jedné části vzorku vţdy třikrát po směru dřevních vláken a třikrát kolmo na směr vláken. Délka měřené drsnosti byla nastavena na 2,5 mm. Z těchto třech měření se vţdy vypočetl průměr, aby bylo dosaţeno co nejpřesnějšího výsledku. Ra a Rz (Obr. 11, str. 37) jsou parametry získané při měření drsnoměrem. Parametr Ra je střední aritmetická úchylka měřeného profilu drsnosti a parametr Rz nám popisuje výšku nerovností profilu z deseti bodů měření. Všechny tyto parametry jsou uvedeny vţdy v µm.

Obr. 11: Profil drsnosti. [31]

6.1.2 Stanovení tvrdosti nátěru zkouškou tužkami Tato zkouška je dána normou ČSN EN ISO 15184. Podstatou zkoušky je zjištění tvrdost nátěrového filmu, a to tím ţe tuţky o známých tvrdostech tlačí do nátěru a vyhodnocuje se, zda tuţka do tohoto nátěru udělá nebo neudělá vryp. Do zkušebního zařízení se upevní tuţka nejniţší tvrdosti. Poté se hrot tuhy přiloţí na zkoušený povrch, který musí být ve vodorovné poloze, a rovnoměrným tahem se provede zkouška. Okem se posoudí, zda nátěr vykazuje poškození v podobě vtisku nebo škrábanců. Pokud poškození nevykazuje, pokračujeme stejným způsobem s tuţkou s vyšší tvrdostí. Tvrdost tuţek se zvyšuje do té doby, neţ se na povrchu objeví vtisk do povrchu nátěru. Podle tabulky (Tab. 2, str. 38) se určí tvrdost nátěrového filmu. [26]

37

Tab. 2: Tvrdost nátěrového filmu odpovídající označení tvrdosti tuţky. označení tvrdosti tužky

3B

2B

B

HB

F

H

3H

4H

5H

6H

7H

8H

9H

Stupeň tvrdosti nátěrového filmu

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

6.1.3 Měření změny barvy

6.1.3.1 spektrofotometrem Na kaţdém vzorku byly provedeny vţdy tři měření na různých místech. Při kaţdém měření byly zaznamenávány parametry L*, a*, b* ze kterých byla následně počítána průměrná hodnota. K popsání barevného prostoru byl pouţit pravoúhlý barevný systém CIEL*a*b*. Tento prostor je vymezen třemi osami. Osa označena L* představuje nepestrou osu světlosti. Chromatickou zeleno-červenou osu značíme a* a poslední chromatickou modroţlutou osu značíme b*. Stupnice světlosti a sytosti označována L* dosahuje hodnot od 0 do 100. Hodnota 0 představuje černou a hodnota 100 bílou barvu. Parametry a* a b* nemají ţádné hodnotové ohraničení. Kladná hodnota a* představuje červenou barvu a záporná představuje barvu zelenou. Kladná hodnota b* představuje barvu ţlutou a záporná hodnota představuje barvu modrou. Změnu barevnosti měřeného povrchu určíme barevnou odchylkou ΔE*, čím je hodnota niţší, tím je změna barevnosti menší. Změnu barevnosti spočítáme podle rovnice.[15] [20] √(

)

(

)

(

)

ΔL*, Δa*, Δb jsou rozdíly mezi původními (neozářenými) a konečnými (ozářenými) souřadnicemi.[1] ΔE* vyjadřuje změnu barevnosti.[1]

38

6.1.3.2 Šedou stupnicí Měření pomocí šedé stupnice probíhá tak, ţe se k měřenému vzorku, v tomto případě nátěrovému filmu, přiloţí etalon šedé stupnice, tak aby byly vedle sebe a v jedné rovině. U takového měření má být vzájemná poloha obou vzorků ve stejném směru, aby bylo měření co nejpřesnější. Pro správné vyhodnocení je potřeba, aby měření proběhlo nejlépe za denního světla při dostatečném svitu, který by na měřený vzorek dopadal pod úhlem 45°. Pozorovatel, který měření vyhodnocuje, by se měl na měřený vzorek dívat přibliţně kolmo, aby bylo měření co nejpřesnější. Poté se okem porovnává rozdíl pozorovaného vzorku s barevným kontrastem na šedé stupnici. Stupeň stálosti zbarvení se vyjadřuje pomocí čísla šedé stupnice, které odpovídá barevnému rozdílu mezi původním a ozářeným povrchem vzorku. Pokud není znatelný ţádný rozdíl mezi ozářenou a zakrytou částí vzorku, je tento stav označen číslem 5, to znamená, ţe není viditelný ţádný barevný rozdíl. Stupeň 1 pozorujeme tehdy, kdyţ je nejvyšší kontrastní rozdíl mezi ozářeným a neozářeným povrchem. Barevný rozdíl mezi dvěma stupni šedé stupnice lze označit 1 – 2 i 2 – 1, obě označení jsou moţná a tudíţ totoţná. Pokud je toto označení potřeba znázornit graficky, například v grafu, uvádí se hodnota 1,5. [13]

39

7 Příprava vzorků Vzorky devíti exotických dřevin z různých světadílů s přibliţnými rozměry 400 x 90 mm s proměnnou tloušťkou, která se pohybovala od 7 do 20 mm, byly opticky napříč vláken rozděleny na čtyři stejné díly. Na vzorky byl nanášecím pravítkem nanesen izolační lak s tloušťkou nátěrového filmu 60 µm. Nánosy jednotlivých nátěrových hmot jsou uvedeny v tabulce (Tab. 3, str. 40). Tyto vzorky by byly pro umělé ozařování a následné vyhodnocení světlostálosti příliš velké, proto se musely rozřezat na vzorky velikosti 25 x 100 mm. Vzorky byly připraveny dle poţadavků zkušební normy. Tab. 3: Nános mokré nátěrové hmoty. garapa

angelim

meranti

sapelli

merbau

nános [g/m2] nános [g/m2] nános [g/m2] nános [g/m2] nános [g/m2] Nátěrová hmota

základní vrchní základní vrchní základní vrchní základní vrchní základní vrchní

Becker Acroma EM 0621-0030

49

37

74

38

75

54

70

34

75

52

Becker Acroma 41E 0624/30

51

43

70

40

81

47

79

64

72

60

Veropal UV-40

31

40

54

39

76

60

60

57

82

36

Renner FL M090

38

46

58

70

57

35

72

49

62

55

massaranduba

teak

iroko

eukalypus

sklo

nános [g/m2] nános [g/m2] nános [g/m2] nános [g/m2] nános [g/m2] Nátěrová hmota

základní vrchní základní vrchní základní vrchní základní vrchní základní vrchn


81

37

51

37

79

47

45

42

56

63


80

49

55

41

76

43

43

39

48

52

Veropal UV-40

86

46

55

38

71

52

42

58

54

49

Renner FL M090

77

66

64

51

48

64

65

64

61

73

40

8 Výsledky laboratorních měření 8.1 Měření drsnosti povrchu V tabulce (Tab. 4, str. 41, 42) jsou uvedeny parametry drsnosti Ra a Rz jednotlivých dřevin s různými nátěrovými hmotami. Oba parametry byly měřeny ve směru napříč i podél dřevních vláken. Tab. 4: Výsledky měření drsnosti povrchu. nátěrová hmota

BECKER ACROMA EM0621-0030

BECKER ACROMA 41E 0624/30

VEROPAL UV-40

RENNER FO 25 M 003

směr měření se základem bez základu se základem bez základu se základem bez základu se základem bez základu

podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně

garapa

angelim

meranti

průměrné hodnoty Ra[µm] Rz[µm] Ra[µm] Rz[µm] Ra[µm] Rz[µm] 6,38 28,10 5,84 37,96 3,76 19,21 12,97 3,35 11,56 6,16 9,10 2,52

76,39 15,60 64,36 37,48 62,52 15,38

8,59 3,65 7,72 7,08 8,24 3,69

50,63 18,98 42,82 39,80 49,41 18,53

10,33 4,83 10,75 5,72 12,76 6,23

75,51 23,38 62,22 25,82 100,70 33,64

11,57 5,26 16,68 6,93 13,28 4,57 10,47 6,13 12,35

81,82 23,19 99,43 50,73 75,20 30,10 73,25 37,67 86,25

6,02 3,93 6,85 6,93 8,23 3,69 6,37 4,41 13,73

35,14 19,26 36,24 42,51 46,35 26,63 35,84 30,26 36,52

9,79 7,93 6,62 12,50 13,38 3,75 8,35 5,28 12,02

51,88 34,15 33,29 61,01 58,23 22,87 54,82 27,78 70,18

41

nátěrová hmota BECKER ACROMA EM06210030 BECKER ACROMA 41E 0624/30

VEROPAL UV-40

RENNER FO 25 M 003

směr měření se základem bez základu se základem bez základu se základem bez základu se základem

podélně příčně

bez základu

podélně příčně

nátěrová hmota

směr měření

se BECKER základem ACROMA EM0621-0030 bez základu BECKER ACROMA 41E 0624/30

VEROPAL UV-40

RENNER FO 25 M 003

podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně

se základem bez základu se základem bez základu se základem bez základu

podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně podélně příčně

sapeli

merbau

massaranduba

průměrné hodnoty Ra[µm] Rz[µm] Ra[µm] Rz[µm] Ra[µm] 3,47 7,01 2,20 8,62 2,00 5,38 3,52 7,06 5,13 5,61 5,07 9,72 3,03 4,53 2,94 5,76

18,41 34,62 11,56 44,23 11,26 32,77 19,32 40,22 20,10 25,87 24,74 51,49 18,31 29,06 17,16 39,62

teak Ra[µm] Rz[µm] 3,62 20,14 3,15 17,13 3,25 17,34 8,43 39,14 1,83 10,19 4,52 24,41 2,78 14,13 5,33 24,56 3,65 16,81 4,02 17,57 5,43 25,01 8,34 38,22 1,95 11,25 6,64 37,83 1,69 10,05 4,02 20,68

42

4,99 9,69 3,52 8,69 6,13 7,98 5,07 10,69 4,66 9,88 6,20 8,68 5,59 9,20 2,65 11,80 iroko

30,54 65,29 17,54 51,98 28,58 48,83 24,04 31,87 18,02 54,34 33,44 47,99 31,71 54,74 14,04 70,77

3,25 4,95 2,86 5,61 1,56 4,37 2,37 6,07 5,35 7,73 8,05 5,59 2,51 3,30 2,56 2,21

Rz[µm] 9,55 25,39 16,81 30,07 9,61 24,62 14,15 29,25 23,86 33,34 36,50 24,57 12,92 17,04 13,81 14,38

eukalyptus

průměrné hodnoty Ra[µm] Rz[µm] Ra[µm] Rz[µm] 3,11 17,52 4,34 23,46 5,50 26,43 5,44 27,04 3,88 21,10 3,59 16,66 7,09 35,39 6,57 31,23 2,58 15,91 1,75 12,64 4,08 21,97 3,86 21,08 3,78 20,44 5,02 25,45 5,85 33,74 7,67 41,21 4,90 22,71 6,28 26,16 5,61 22,74 6,23 24,07 6,30 23,92 4,37 15,57 2,88 14,77 4,16 20,10 2,95 14,03 3,05 13,91 5,14 24,53 3,75 18,91 1,19 8,41 1,11 8,21 3,55 17,68 4,37 25,36

8.2 Stanovení tvrdosti nátěru zkouškou tužkami V tabulce (Tab. 5, str. 43, 44) jsou uvedeny stupně tvrdosti povrchových úprav daných dřevin v porovnání s inertním podkladem v tomto případě sklem. Tab. 5: Výsledky měření tvrdosti nátěru zkouškou tuţkami. garapa

nátěrová hmota Becker Acroma -EM 0621-0030

angelim

meranti

se bez se bez se Bez základem základu základem základu základem základu [stupeň tvrdosti] [stupeň tvrdosti] [stupeň tvrdosti] 4

4

5

4

3

3

Becker Acroma -41E 0624/30

6

6

5

5

4

4

Veropal UV

9

9

9

10

8

8

Renner FO 25M003

8

9

9

12

8

8

sapelli


merbau

massaranduba

se bez se bez se bez základem základu základem základu základem základu [stupeň tvrdosti] [stupeň tvrdosti] [stupeň tvrdosti] 4

3

3

3

3

3


4

4

3

3

3

3

Veropal UV

7

8

8

9

8

7

Renner FO 25M003

9

9

9

9

9

8

teak


iroko

eukalyptus

se bez se bez se bez základem základu základem základu základem základu [stupeň tvrdosti] [stupeň tvrdosti] [stupeň tvrdosti] 3

3

4

3

2

3


4

3

3

3

3

2

Veropal UV

9

9

7

7

2

2

Renner FO 25M003

9

8

9

8

7

2

43

nátěrová hmota

inertní podklad se bez základem základu [stupeň tvrdosti]

Becker Acroma -EM 0621-0030

5

4


6

5

Veropal UV

9

10

10

12

Renner FO 25M003

44

8.3 Měřené výsledky změny barvy dřeva garapa V tabulce (Tab. 6, str. 45) jsou uvedeny změny barvy ΔE* a změny barvy podle šedé stupnice dřeva garapa v závislosti na době expozice a dávce záření. Také je zde uvedena změna barvy před povrchovou úpravou a po povrchové úpravě. Na obrázku (Obr. 12, str. 46) je

graficky znázorněna závislost změny barvy ΔE* na době ozařovaní u dřeva garapa s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem a na obrázku (Obr. 13, str. 46) bez základu. Tab. 6: Světlostálost u dřeva garapa v jednotlivých časových intervalech ozáření. garapa se základem

doba expozice

bez PÚ



ΔE*

ΔE*

šedá stupnice 0 -

šedá stupnice 0 -

18,18

-

Veropal UV-40 ΔE* šedá stupnice 0 22,39

-

Renner FO 25M003 ΔE* šedá stupnice 0 -

0h

17,26

15,39

-

2h

9,40

4

8,40

4

7,53

4

6,65

4

4h

9,15

4

8,42

4

8,92

3

7,75

3

24 h

10,18

3

8,14

3 11,61

2

9,55

3

48 h

10,01

3

7,52

3 11,49

2

9,90

3

92 h

7,87

3

7,56

3 11,26

2

9,36

3

106 h

8,89

3

7,88

3 11,74

3

9,91

3

garapa bez základu Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

šedá stupnice 0 -

ΔE*

15,27

21,82

2h

8,29

3

6,00

4 10,26

3

8,53

4

4h

8,72

3

8,64

4 10,18

3 11,59

4

24 h

7,98

2 10,01

2 10,08

2 13,55

3

48 h

8,24

2

9,48

2 12,98

2 13,09

2

92 h

6,23

3

8,98

3 11,14

2 13,55

2

2

2

3

45

8,28

-

Renner FO 25M003 šedá ΔE* stupnice 0 -

16,75

2 14,48

-

Veropal UV-40 šedá ΔE* stupnice 0 -

0h

106 h 15,34

-


15,05

9,53

-

25

20 15

Becker Acroma-EM 0621-0030 ΔE*

10

Becker Acroma-41E 0624/30 ΔE* Veropal UV-40 ΔE*

5 Renner FO 25M003 ΔE*

0 bez PÚ

0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 12: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva garapa s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. 25 20

15


10


5

Renner FO 25M003 ΔE*

0

bez PÚ

0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 13: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva garapa s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu.

46

8.4 Měřené výsledky změny barvy dřeva angelim V tabulce (Tab. 7, str. 47) jsou uvedeny změny barvy ΔE* a změny barvy podle šedé stupnice dřeva angelim v závislosti na době expozice a dávce záření. Také je zde uvedena změna barvy před povrchovou úpravou a po povrchové úpravě. Na obrázku (Obr. 14, str. 48)

je graficky znázorněna závislost změny barvy ΔE* na době ozařovaní u dřeva angelim s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem a na obrázku (Obr. 15, str. 48) bez základu. Tab. 7: Světlostálost u dřeva angelim v jednotlivých časových intervalech ozáření. angelim se základem Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

12,43

-

Veropal UV-40 šedá ΔE* stupnice 0 21,81

-


0h

15,06

16,39

-

2h

6,99

4

5,96

4

5,64

5

8,10

4

4h

8,29

4

5,83

4

6,49

4

9,68

3

24 h

10,01

3

8,95

2

9,83

2 13,91

2

48 h

8,89

3

7,85

2 10,02

2 15,24

2

92 h

7,70

3

7,05

3 10,31

2 15,38

2

106 h

6,67

4

5,25

3 10,11

2 15,61

2

angelim bez základu Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

11,68

-


0h

11,95

2h

5,28

3

5,72

3

7,06

4

9,80

4

4h

5,94

3

7,17

3

9,07

3 11,17

3

24 h

7,89

2

9,34

2 12,07

2 15,70

2

48 h

7,83

2

9,63

2 11,94

2 16,77

2

92 h

7,54

2

9,11

2 10,12

2 16,18

2

106 h

7,15

2

8,80

3 10,23

2 15,95

2

47

-

Renner FO 25M003 šedá ΔE* stupnice 0 16,82

-

25 20 15


10

Becker Acroma-41E 0624/30 ΔE*

Veropal UV-40 ΔE* 5 Renner FO 25M003 ΔE*

0 bez PÚ

0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 14: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva angelim s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. 25 20 15


10


5 Renner FO 25M003 ΔE*

0 bez PÚ

0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 15: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva angelim s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu.

48

8.5 Měřené výsledky změny barvy dřeva meranti V tabulce (Tab. 8, str. 49) jsou uvedeny změny barvy ΔE* a změny barvy podle šedé stupnice dřeva meranti v závislosti na době expozice a dávce záření. Také je zde uvedena změna barvy před povrchovou úpravou a po povrchové úpravě. Na obrázku (Obr. 16, str. 50) je

graficky znázorněna závislost změny barvy ΔE* na době ozařovaní u dřeva meranti s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem a na obrázku (Obr. 17, str. 50) bez základu. Tab. 8: Světlostálost u dřeva meranti v jednotlivých časových intervalech ozáření. meranti se základem Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

9,55

-


-


0h

10,29

12,81

-

2h

1,51

5

1,14

5

1,72

5

2,51

5

4h

2,11

5

2,05

5

2,06

5

2,16

5

24 h

4,43

5

4,03

4

3,47

5

2,89

5

48 h

7,78

3

7,32

3

7,85

4

4,03

5

92 h

10,25

2 10,65

2 11,23

2

4,59

4

106 h 11,96

2 12,33

2 12,23

2

5,25

4

meranti bez základu Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

10,51

-


0h

10,67

2h

1,81

5

1,48

5

2,13

5

1,40

5

4h

2,21

5

2,34

5

2,52

5

1,85

5

24 h

4,68

4

3,79

5

3,34

5

3,16

5

48 h

7,98

3

8,54

4

6,57

4

4,93

4

92 h

10,74

2 10,90

2

8,30

2

5,18

3

106 h 11,20

2 11,25

2

8,14

2

4,95

4

49

-


-

16 14 12


10 8


6

Veropal UV-40 ΔE*

4

2


0 bez PÚ

0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 16: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva meranti s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

Becker Acroma-EM 0621-0030 ΔE* Becker Acroma-41E 0624/30 ΔE* Veropal UV-40 ΔE* Renner FO 25M003 ΔE* bez PÚ

0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 17: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva meranti s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu.

50

8.6 Měřené výsledky změny barvy dřeva sapelli V tabulce (Tab. 9, str. 51) jsou uvedeny změny barvy ΔE* a změny barvy podle šedé stupnice dřeva sapelli v závislosti na době expozice a dávce záření. Také je zde uvedena změna barvy před povrchovou úpravou a po povrchové úpravě. Na obrázku (Obr. 18, str. 52) je

graficky znázorněna závislost změny barvy ΔE* na době ozařovaní u dřeva sapelli s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem a na obrázku (Obr. 19, str. 52) bez základu. Tab. 9: Světlostálost u dřeva sapelli v jednotlivých časových intervalech ozáření. sapelli se základem Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

12,86

-


-


0h

12,38

14,59

-

2h

2,64

5

2,68

5

2,54

5

3,54

4

4h

3,36

4

3,88

4

4,22

4

4,89

4

24 h

6,60

3

6,56

3

7,11

3

8,13

2

48 h

6,31

3

6,27

3

7,43

2

8,96

2

92 h

5,52

2

5,36

3

6,82

2

8,30

2

106 h

5,31

3

4,71

4

6,19

3

8,62

2

sapelli bez základu Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

12,02

-


0h

12,19

2h

3,29

4

2,97

5

2,67

5

4,11

4

4h

4,15

3

4,07

4

4,14

4

5,74

3

24 h

5,40

3

6,55

3

7,17

3

8,49

2

48 h

4,36

3

5,62

3

7,79

2 10,22

2

92 h

3,39

4

4,65

4

7,79

2 11,25

2

106 h

3,08

4

3,79

3

7,29

2 11,33

2

51

-


-

18

16 14 Becker Acroma-EM 0621-0030 ΔE*

12 10


8 6

Veropal UV-40 ΔE*

4

2


0 bez PÚ

0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 18: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva sapelli s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0


0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 19: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva sapelli s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu.

52

8.7 Měřené výsledky změny barvy dřeva merbau V tabulce (Tab. 10, str. 53) jsou uvedeny změny barvy ΔE* a změny barvy podle šedé stupnice dřeva merbau v závislosti na době expozice a dávce záření. Také je zde uvedena změna barvy před povrchovou úpravou a po povrchové úpravě. Na obrázku (Obr. 20, str. 54)

je graficky znázorněna závislost změny barvy ΔE* na době ozařovaní u dřeva merbau s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem a na obrázku (Obr. 21, str. 54) bez základu. Tab. 10: Světlostálost u dřeva merbau v jednotlivých časových intervalech ozáření. merbau se základem Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

13,32

-


-


0h

16,23

10,92

-

2h

4,86

4

0,82

5

2,09

4

6,26

4

4h

5,95

3

2,21

4

2,47

3

8,67

3

24 h

9,60

3

5,21

3

7,25

3 12,57

3

48 h

11,14

2

5,79

3

8,80

2 14,59

2

92 h

10,38

3

6,18

3

9,30

2 14,42

2

106 h

9,46

3

4,81

3

8,89

2 14,42

2

merbau bez základu Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

12,05

-


0h

13,98

2h

5,64

5

6,00

5

4,99

5

8,52

4

4h

8,71

4

5,41

5

6,91

5

8,95

4

24 h

9,66

3

8,03

3

9,30

3 13,80

3

48 h

10,04

3

8,18

3 11,07

3 15,91

2

92 h

8,82

3

9,20

3 13,30

2 18,20

1

106 h

8,44

3

6,60

4 12,06

3 18,15

1

53

-


-

20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0

Becker Acroma-EM 0621-0030 ΔE* Becker Acroma-41E 0624/30 ΔE*

Veropal UV-40 ΔE* Renner FO 25M003 ΔE* bez PÚ

0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 20: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva merbau s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0


0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 21: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva merbau s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu.

54

8.8 Měřené výsledky změny barvy dřeva massaranduba V tabulce (Tab. 11, str. 55) jsou uvedeny změny barvy ΔE* a změny barvy podle šedé stupnice dřeva massaranduba v závislosti na době expozice a dávce záření. Také je zde uvedena změna barvy před povrchovou úpravou a po povrchové úpravě. Na obrázku (Obr. 22,

str. 56) je graficky znázorněna závislost změny barvy ΔE* na době ozařovaní u dřeva massaranduba s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem a na obrázku (Obr. 23, str. 56) bez základu.

Tab. 11: Světlostálost u dřeva massaranduba v jednotlivých časových intervalech ozáření. massaranduba se základem Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

10,13

-


-


0h

9,87

12,58

-

2h

2,49

4

3,00

4

3,14

4

2,60

5

4h

2,98

4

3,84

4

3,87

4

3,00

4

24 h

4,76

3

6,36

3

6,75

4

4,92

4

48 h

4,94

3

6,79

3

7,70

4

5,47

4

92 h

4,83

3

6,54

3

8,52

3

6,38

3

106 h

4,80

3

6,46

3

8,53

3

6,63

3

massaranduba bez základu Becker Acroma EM 0621-0030

Šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

10,37

-

Veropal UV-40 Šedá ΔE* stupnice 0 18,08

0h

10,76

2h

3,59

4

4,21

4

3,97

5

2,77

5

4h

4,16

4

5,39

4

5,36

4

3,28

4

24 h

5,78

3

7,17

3

6,93

4

4,82

4

48 h

6,25

3

8,05

3

7,37

4

5,34

4

92 h

6,27

3

7,50

3

8,25

3

5,63

4

106 h

6,70

3

7,34

3

9,28

3

6,43

3

55

-


-

20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0



0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 22: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva massaranduba s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0


0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 23: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva massaranduba s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu.

56

8.9 Měřené výsledky změny barvy dřeva teak V tabulce (Tab. 12, str. 57) jsou uvedeny změny barvy ΔE* a změny barvy podle šedé stupnice dřeva teak v závislosti na době expozice a dávce záření. Také je zde uvedena změna barvy před povrchovou úpravou a po povrchové úpravě. Na obrázku ( Obr. 24, str. 58)

je graficky znázorněna závislost změny barvy ΔE* na době ozařovaní u dřeva teak s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem a na obrázku (Obr. 25, str. 58) bez základu. Tab. 12: Světlostálost u dřeva teak v jednotlivých časových intervalech ozáření. teak se základem Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

14,84

-


-


0h

16,11

16,34

-

2h

2,37

4

4,58

3

6,32

3

8,38

3

4h

3,28

3

4,94

3

7,12

3

9,40

3

24 h

4,18

3

5,40

2

8,55

3 10,80

3

48 h

4,39

3

5,14

2

7,95

3 11,33

2

92 h

4,57

4

5,50

2

8,00

3 10,54

2

106 h

3,46

4

4,82

3

7,28

3

2

9,89

teak bez základu Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

8,52

-

Veropal UV-40 Šedá ΔE* stupnice 0 18,35

0h

8,84

2h

3,71

4

5,52

4

6,79

3

8,90

4

4h

3,48

4

6,22

4

8,71

3

8,58

4

24 h

2,41

4

5,32

4

8,98

3 13,21

3

48 h

2,90

4

4,59

4

9,22

3 12,85

3

92 h

4,91

3

3,96

3

7,87

3 13,05

3

106 h

4,77

3

3,48

3

6,81

3 13,68

3

57

-


-

20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0



0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 24: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva teak s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0


0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 25: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva teak s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu.

58

8.10 Měřené výsledky změny barvy dřeva iroko V tabulce (Tab. 13, str. 59) jsou uvedeny změny barvy ΔE* a změny barvy podle šedé stupnice dřeva iroko v závislosti na době expozice a dávce záření. Také je zde uvedena změna barvy před povrchovou úpravou a po povrchové úpravě. Na obrázku (Obr. 26, str. 60)

je graficky znázorněna závislost změny barvy ΔE* na době ozařovaní u dřeva iroko s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem a na obrázku (Obr. 27, str. 60) bez základu. Tab. 13: Světlostálost u dřeva iroko v jednotlivých časových intervalech ozáření. iroko se základem Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

11,84

-


-


0h

13,32

16,94

-

2h

2,83

4

2,18

5

2,89

4

1,23

5

4h

3,89

3

3,44

3

4,28

3

3,96

4

24 h

6,85

2

6,87

2

8,41

2

7,82

2

48 h

5,65

2

6,28

2

8,82

2

8,53

2

92 h

5,23

2

4,45

3

7,35

2

9,69

2

106 h

5,34

2

4,43

3

6,61

2

9,02

2

iroko bez základu Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

10,01

-


0h

12,24

2h

3,63

4

2,13

5

2,20

5

2,99

5

4h

4,84

3

3,73

4

3,71

4

5,57

4

24 h

8,32

2

7,57

2

8,61

3

9,98

3

48 h

6,80

2

5,61

3

9,81

2 12,45

2

92 h

5,77

3

4,95

3

8,61

2 11,84

2

106 h

5,91

2

3,50

3

9,30

2 13,29

1

59

-


-

18


12 10


8 6

Veropal UV-40 ΔE*

4

2


0 bez PÚ

0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 26: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva iroko s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. 20 18 16 14 12 10 8 6 4 2 0


0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 27: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva iroko s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu.

60

8.11 Měřené výsledky změny barvy dřeva eukalyptus V tabulce (Tab. 14, str. 61) jsou uvedeny změny barvy ΔE* a změny barvy podle šedé stupnice dřeva eukalyptus v závislosti na době expozice a dávce záření. Také je zde uvedena změna barvy před povrchovou úpravou a po povrchové úpravě. Na obrázku (Obr. 28, str. 62) je graficky znázorněna závislost změny barvy ΔE* na době ozařovaní

u dřeva eukalyptus s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem a na obrázku (Obr. 29, str. 62) bez základu.

Tab. 14: Světlostálost u dřeva eukalyptus v jednotlivých časových intervalech ozáření. eukalyptus se základem Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

10,57

-


-


0h

12,43

10,82

-

2h

2,52

4

4,55

4

3,61

4

4,42

4

4h

4,19

3

4,92

3

5,18

3

5,62

3

24 h

9,52

2

9,39

2 11,39

2 10,69

2

48 h

10,38

2 11,02

2 13,29

2 14,39

1

92 h

9,72

2

9,20

2 11,26

2 15,69

1

106 h

9,35

3

8,30

2 10,86

2 16,63

1

eukalyptus bez základu Becker Acroma EM 0621-0030

šedá stupnice 0 -

ΔE*

doba expozice

bez PÚ

-


šedá stupnice 0 -

ΔE*

8,47

-


0h

8,66

2h

3,92

4

4,72

3

4,22

3

4,52

4

4h

5,10

3

6,40

3

5,75

3

5,76

3

24 h

10,81

2 12,30

2 12,23

2 10,00

2

48 h

13,62

1 15,03

1 16,71

1 15,11

1

92 h

11,37

2 12,62

2 15,09

1 15,82

1

106 h 11,12

2 12,14

2 16,00

1 16,95

1

61

-


-

18


12 10


8 6

Veropal UV-40 ΔE*

4

2


0 bez PÚ

0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 28: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva eukalyptu s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. 18 16 14 Becker Acroma-EM 0621-0030 ΔE*

12 10


8 6

Veropal UV-40 ΔE*

4 2


0 bez PÚ

0h

2h

4h

24 h 48 h 92 h 106 h

doba expozice

Obr. 29: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva eukalyptu s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu.

62

8.12 Grafy regresní analýzy vodou ředitelných nátěrových hmot

Obr. 30: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva garapa s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem.

Obr. 31: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva garapa s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu. 63

Obr. 32: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva garapa s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem.

Obr. 33: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva garapa s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu.

64

Obr. 34: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva angelim s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem.

Obr. 35: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva angelim s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu.

65

Obr. 36: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva angelim s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem.

Obr. 37: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva angelim s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu.

66

Obr. 38: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva meranti s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem.

Obr. 39: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva meranti s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu.

67

Obr. 40: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva meranti s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem.

Obr. 41: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva meranti s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu.

68

Obr. 42: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva sapelli s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem.

Obr. 43: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva sapelli s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu.

69

Obr. 44: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva sapelli s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem.

Obr. 45: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva sapelli s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu.

70

Obr. 46: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva merbau s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem.

Obr. 47: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva merbau s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu.

71

Obr. 48: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva merbau s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem.

Obr. 49: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva merbau s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu. 72

Obr. 50: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva massaranduba s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem.

Obr. 51: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva massaranduba s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu.

73

Obr. 52: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva massaranduba s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem.

Obr. 53: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva massaranduba s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu.

74

Obr. 54: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva teak s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem.

Obr. 55: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva teak s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu.

75

Obr. 56: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva teak s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem.

Obr. 57: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva teak s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu.

76

Obr. 58: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva iroko s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem.

Obr. 59: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva iroko s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu.

77

Obr. 60: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva iroko s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem.

Obr. 61: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva iroko s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu.

78

Obr. 62: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva eukalyptus s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem.

Obr. 63: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva eukalyptus s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu.

79

Obr. 64: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva eukalyptus s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem.

Obr. 65: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva eukalyptus s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu.

80

9 Diskuze Podle výsledků v tabulce (Tab. 4, str. 41, 42) se ukázalo, ţe nejniţší drsnost mají povrchy dokončené lakem Renner FO25M003 a bez izolačního laku. Hodnoty drsnosti u obou laků Becker Acroma jsou si velmi podobné a izolační lak nemá na drsnost nijak zásadní vliv, to je dáno pouţitým ředidlem, kterým je u těchto laků voda. Tyto laky mají mírně zvýšenou drsnost, coţ je způsobeno působením vody na dřevo. Největší vliv izolačního základu na drsnost povrchu se ukázal u laku Veropal UV – 40, kde má povrch s izolačním lakem podstatně niţší drsnost neţ povrch bez základu. Z uvedené tabulky (Tab. 5, str. 43, 44) je patrné, ţe izolační lak nemá zásadní vliv na tvrdost nátěru. Tvrdosti se vţdy liší pouze o jeden stupeň, ale povětšinou ve prospěch izolačního laku. Nejvyšší tvrdosti vykazuje lak Renner FO 25M003. Tvrdost tohoto laku ţádný z jiných laků nepřekonal. Nejvíce se jeho tvrdosti přiblíţil lak Veropal UV – 40. Nejniţší tvrdost má lak od společnosti Becker Acroma s označením EM 0621-0030. Nátěrové hmoty naneseny na eukalyptu nemají tak velkou tvrdost jako stejné nátěrové hmoty na jiném druhu dřeva, nebo na skleněném podkladu, kde jsou tvrdosti nátěrového filmu nejvyšší, proto má na tvrdost nátěru také vliv podklad, na který je daná nátěrová hmota nanesena. Změna barvy u dřeva garapa popsána hodnotou ΔE* v tabulce (Tab. 6, str. 45) se nejvíce projevila u obou laků Becker Acroma s pouţitím izolačního základu. Po 106 hodinách ozařování byla změna barvy u laku Beckar Acroma EM 0621-0030 nejvyšší a to ΔE* = 15,34, u druhého laku Becker Acroma s označením 41E 0624/30 byla hodnota ΔE* = 14,48. Závislost změny barvy na době ozařování na obrázku (Obr. 12, str. 46) ukazuje, ţe největší kolísání změny barevnosti je v prvních 24 hodinách ozařování. V dalších hodinách se uţ zásadní změna barvy neprojevila. Naopak u obrázku (Obr. 13, str. 46) je vidět větší kolísání změny barevnosti. U laků Becker Acroma dochází mezi 92 a 106 hodinami k zásadnímu zvýšení změny barevnosti. Naopak u laků Renner FO 25M003 a Veropal UV – 40 se pomalu změna barevnosti sniţuje. Tady je vidět, jak má izolační základ vliv na světlostálost, s izolačním základem se po 24 hodinách ozařování změna barvy výrazně nemění. U dřeva amgelim (Tab. 7, str. 47) byla největší změna barevnosti zaznamenána u laku Renner FO 25M003, a to jak s pouţitím základu, tak i bez něj. Tyto hodnoty změny barevnosti značně převyšují ostatní nátěrové hmoty. S pouţitím izolačního 81

základu, hodnota ΔE* dosáhla maxima po 48 hodinách ozařování, tato hodnota se vyšplhala na 16,77. Při porovnání závislosti změn barvy na době ozařování s pouţitím základu (Obr. 14, str. 48) a bez pouţití základu (Obr. 15, str. 48) se ukázalo, ţe s pouţitím základu se změna barvy laků Renner FO 25M003 a Veropal UV – 40 po 48. hodině ozařování jiţ zásadně nemění, ale u zbývajících dvou laků Becker Acroma se změna barvy ΔE*sniţuje. S pouţitím izolačního základu, aţ na lak Veropal UV – 40, u kterého změna barevnosti ΔE* klesá, je změna barevnosti od 48. hodiny téměř stejná. Podle tabulky (Tab. 8, str. 49) a obrázku (Obr. 16, str. 50) je vidět, ţe změna barevnosti jednotlivých nátěrových hmot s pouţitím základu s výjimkou laku Renner FO 25M003, je téměř stejná a dosahuje maximálních hodnot ΔE* = 12,33. U laku Renner FO 25M003 je maximální změna barevnosti ΔE* = 5,25, coţ je o více neţ dvojnásobek niţší oproti zbývajícím lakům. Izolační základ má zásadní vliv na lak Veropal UV – 40, jeho hodnota změny barevnosti se změnila z 12,23 na 8,14. U ostatních nátěrových hmot nebyla změna nijak zásadní. Barevné změny u dřeva sapelli uvedené v tabulce (Tab. 9, str. 51) se nejvíce projevily u laku Renner FO 25M003 bez pouţití izolačního základu po 106 hodinách ozařování. Hodnota ΔE* této změny barevnosti je 11,33. Nejniţší změny barevnosti mají laky Becker Acroma bez pouţití izolačního základu a to hodnoty 3,08 a 3,79. Na obrázcích (Obr. 18, str. 52) a (Obr. 19, str. 52) je vidět jak má izolační základ vliv na rozdíl mezi změnami barevnosti u jednotlivých laků. U nátěrových hmot s pouţitím izolačního základu se hodnoty ΔE* pohybují v rozmezí 4,71 a 8,62, u laků bez základu je to mezi 3,08 a 11,33. Změna barvy u dřeva merbau (Tab. 10, str. 53) byla největší z pozorovaných dřevin. Hodnota změny barvy ΔE* u laku Renner FO 25M003 bez pouţití základu dosáhla hodnot 18,20 a to po 92 hodinách expozice. Se základem byla hodnota 15,59 po 48 hodinách expozice. Naopak nejniţší hodnotu změny barevnosti vykazuje lak Becker Acroma 41E 0624/30. Na obrázcích (Obr. 20, str. 54) a (Obr. 21, str. 54), kde je znázorněna závislost změny barvy na době ozařování, je vidět, jak má izolační základ vliv na kolísání změny barevnosti. U nátěrových hmot s izolačním základem je změna barevnosti oproti nátěrovým hmotám bez izolačního základu menší a u laku Becker Acroma EM 0621-0030 je tato změna skoro stejná. U dřeva massaranduba je změna barevnosti (Tab. 11, str. 55) celkově nejniţší z pozorovaných dřevin. Největší změna barvy ΔE* je u laku Veropal UV – 40 bez 82

pouţití izolačního základu, tato hodnota ΔE* je 9,28 po 106 hodinách expozice. Na obrázcích (Obr. 22, str. 56) a (Obr. 23, str. 56) je vidět mírné postupné zvyšování změny barevnosti s rostoucí dobou expozice. Největší vliv izolačního základu na změnu barvy se projevil u laku Beckar Acroma EM 0621-0030, kde byla po 106 hodinách ozařování hodnota ΔE* se základem 4,8 a bez základu 6,7. Změna barva mezi jednotlivými laky není příliš velká, proto nemá druh povrchové úpravy zásadní vliv na změnu barvy u této dřeviny. V tabulce (Tab. 12, str. 57) jsou uvedeny jednotlivé změny barevnosti ΔE* v daných intervalech ozařování povrchu dřeva teak. Největší změna barevnosti byla zaznamenána u laku Renner FO 25M003 po 106 hodinách ozařování bez pouţití izolačního základu, hodnota ΔE* byla 13,68. Při porovnání změny barvy ΔE* v závislosti na době expozice se základem (Obr. 24, str. 58) a bez základu (Obr. 25, str. 58) je patrné, ţe bez pouţití základu dochází k značnému kolísání změny barvy mezi jednotlivými intervaly ozařování, zatímco s pouţitím základu změna barevnosti do 48 hodin ozáření roste a následně mírně klesá. Největší rozdíl v barevnosti je u laku Renner FO 25M003 bez základu mezi 4 a 24 hodinami ozařování. Rozdíl barevnosti ΔE* mezi těmito intervaly je 4,63. Změna barvy dřeva iroko zaznamenána v tabulce (Tab. 13, str. 59) byla největší u laku Renner FO 25M003 bez izolačního základu po 106 hodinách ozařování s hodnotou ΔE* 13,29. U ostatních laků nepřesáhla změna barvy ΔE* hodnotu 10. Z obrázků (Obr. 26, str. 60) a (Obr. 27, str. 60) je vidět, ţe do 24 hodin ozařování je u všech laků velmi podobný průběh změny barvy, po 24 hodinách ozařování se změna barvy u obou laků Becker Acroma se základem i bez základu sniţuje. U zbylých laků změna barvy kolísá. U laků s pouţitím izolačního základu je celkový rozdíl ve změně barvy mezi laky menší neţ bez pouţití základu. Barevné změny u dřeva eukalyptus (Tab. 14, str. 61) jsou poměrně velké a největší změna barvy proběhla mezi 4 a 24 hodinou, kdy se rozdíl změny barvy ΔE* pohyboval mezi 5 a 6. Při pouţití izolačního základu se změna barvy u všech laků kromě Renner FO 25M003 po 24 hodině sniţuje. U laku Renner FO 25M003 se naopak pořád zvyšuje, stejně tak je tomu i bez pouţití základu. Bez pouţití základu (Obr. 29, str. 62) je změna barvy ΔE* mezi 4 a 48 hodinou expozice velmi vysoká pohybuje se od 9 do 11.

83

Regresní analýza (Obr. 30, str. 63) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva garapa s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 31, str. 63) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva garapa s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 32, str. 64) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva garapa s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 s izolačním základem je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 33, str. 64) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva garapa s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,65 nám určuje, ţe se jedná o střední závislost změny barvy na dávce záření. Regresní analýza (Obr. 34, str. 65) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva angelim s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 35, str. 65) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva angelim s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 36, str. 66) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva angelim s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 s izolačním základem je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 37, str. 66) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva angelim s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,59 nám určuje, ţe se jedná o střední závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,352 vyjadřuje, ţe 35,2 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. Regresní analýza (Obr. 38, str. 67) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva meranti s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 s izolačním základem je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,98 nám určuje, ţe se jedná o vysokou závislost změny barvy na dávce záření.

84

Koeficient determinace r2 = 0,971 vyjadřuje, ţe 97,1 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. Regresní analýza (Obr. 39, str. 67) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva meranti s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,94 nám určuje, ţe se jedná o vysokou závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,902 vyjadřuje, ţe 90,2 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. Regresní analýza (Obr. 40, str. 68) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva meranti s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 s izolačním základem je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,98 nám určuje, ţe se jedná o vysokou závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,971 vyjadřuje, ţe 97,1 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. Regresní analýza (Obr. 41, str. 68) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva meranti s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,88 nám určuje, ţe se jedná o vysokou závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,785 vyjadřuje, ţe 78,5 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. Regresní analýza (Obr. 42, str. 69) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva sapelli s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 s izolačním základem je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,48 nám určuje, ţe se jedná o střední závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,238 vyjadřuje, ţe 23,8 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. Regresní analýza (Obr. 43, str. 69) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva sapelli s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 44, str. 70) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva sapelli s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 s izolačním základem je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05.

85

Regresní analýza (Obr. 45, str. 70) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva sapelli s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 46, str. 71) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva merbau s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 47, str. 71) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva merbau s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 48, str. 72) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva merbau s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 s izolačním základem je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 49, str. 72) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva merbau s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 50, str. 73) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva massaranduba s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 s izolačním základem je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,69 nám určuje, ţe se jedná o vysokou závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,483 vyjadřuje, ţe 48,3 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. Regresní analýza (Obr. 51, str. 73) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva massaranduba s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,81 nám určuje, ţe se jedná o vysokou závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,669 vyjadřuje, ţe 66,9 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. Regresní analýza (Obr. 52, str. 74) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva massaranduba s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 s izolačním základem je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,67 nám určuje, ţe se jedná o střední závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,457 vyjadřuje, ţe 45,7 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. 86

Regresní analýza (Obr. 53, str. 74) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva massaranduba s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,54 nám určuje, ţe se jedná o střední závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,293 vyjadřuje, ţe 29,3 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. Regresní analýza (Obr. 54, str. 75) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva teak s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 55, str. 75) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva teak s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 56, str. 76) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva teak s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 s izolačním základem je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 57, str. 76) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva teak s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,88 nám určuje, ţe se jedná o vysokou závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,775 vyjadřuje, ţe 77,5 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. JEDINÁ KLESÁ Regresní analýza (Obr. 58, str. 77) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva iroko s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 59, str. 77) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva iroko s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 60, str. 78) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva iroko s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 s izolačním základem je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. Regresní analýza (Obr. 61, str. 78) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva iroko s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu je statisticky nevýznamná, protoţe hodnota významnosti p je větší neţ 0,05. 87

Regresní analýza (Obr. 62, str. 79) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva eukalyptus s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 s izolačním základem je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,70 nám určuje, ţe se jedná o vysokou závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,498 vyjadřuje, ţe 49,8 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. Regresní analýza (Obr. 63, str. 79) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva eukalyptus s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,67 nám určuje, ţe se jedná o střední závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,461 vyjadřuje, ţe 46,1 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. Regresní analýza (Obr. 64, str. 80) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva eukalyptus s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 s izolačním základem je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,55 nám určuje, ţe se jedná o střední závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,305 vyjadřuje, ţe 30,5 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření. Regresní analýza (Obr. 65, str. 80) změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva eukalyptus s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu je statisticky významná, protoţe hodnota testu významnosti je niţší neţ 0,05. Korelační koeficient r = 0,63 nám určuje, ţe se jedná o střední závislost změny barvy na dávce záření. Koeficient determinace r2 = 0,406 vyjadřuje, ţe 40,6 % změn barevnosti je vysvětleno změnami dávky záření.

88

10 Závěr Cílem této diplomové práce bylo analyzovat světlostálost povrchových úprav tropických dřev, a to konkrétně u dřev s obchodními názvy garapa (Apuleia Leiocarpau), angelim (Hymenolobium Petraeum), meranti (Shorea spp), sapeli (Entandrophragma cylindricum), merbau (Intsia bijuga), massaranduba (Manikara), teak (Tectona grandis), iroko (Chlorophora excelsa) a eukalyptus (Eucalyptus grandis). Měření světlostálosti probíhalo pomocí spektrofotometru v barevném systému CIEL*a*b* ze kterého byla zjištěna barevná změna ΔE*. Pro vizuální porovnání změny barvy byla pouţita šedá stupnice, proto musela být polovina vzorku zabalena do Al folie, aby zabalená část vzorku nebyla ozářena. Z pozorovaných dřevin se největší změna barvy projevila u dřeva merbau. Nejvyšší hodnota změny barvy ΔE* byla u laku Renner FO 25M003 bez pouţití izolačního základu a dosáhla hodnoty 18,20 po dávce záření 182 KJ/m2. Takto velkou změnu barvy můţeme vyhodnotit jako jiná barva. Naopak nejniţší změna barvy byla u dřeva massaranduba kde největší změna barvy ΔE* byla u laku Veropal UV – 40 bez pouţití izolačního základu, tato hodnota byla 9,28 po dávce záření 209,7 KJ/m2. Tato změna se dá také vyhodnotit jako jiná barva, i kdyţ je to skoro o polovinu méně oproti dřevu s největší změnou barvy. Ţádný z testovaných laků nezaručil dostatečnou ochranu před změnou barvy vyvolanou UV zářením. U ţádného z vyhodnocovaných vzorků nedošlo k viditelnému poškození nátěrového filmu. Statisticky významné hodnoty změny barvy v závislosti na dávce záření u vodou ředitelných nátěrových hmot se projevily u dřev meranti, massaranduba, a eukalyptus, a to jak s pouţitým izolačním základem tak i bez něj. U dřev garapa, angelim a teak jsou hodnoty statisticky významné jen s nátěrovou hmotou Becker Acroma 41E 0624/30 bez pouţití izolačního základu. U dřeva sapelli jsou statisticky významné hodnoty změny barvy v závislosti na dávce záření pouze u laku Becker Acroma EM 0621-0030 s pouţitím izolačního základu. U dřev merbau a iroko nejsou statisticky významné ţádné hodnoty změny barvy v závislosti na dávce záření.

89

11 Summary The aim of this diploma thesis was to analyse the light permanency changes of some chosen tropical woods. The trade names of chosen woods are garapa (Apuleia Leiocarpau), angelim (Hymenolobium Petraeum), meranti (Shorea spp), sapeli (Entandrophragma cylindricum), merbau (Intsia bijuga), massaranduba (Manikara), teak (Tectona grandis), iroko (Chlorophora excelsa) and eucalyptus (Eucalyptus grandis). The measuring was realized by means of the spectrophotometer in the CIEL *a*b* color model. Then the color change ΔE* was found out. The greyscale was used for visual color change comparison. That is why one half of the example had to be covered with an aluminium foil to the covered part was not lighted. The largest change from observed woods was found out at merbau wood . The largest color change of ΔE* appeared at the varnish Renner FO 25M003 without an isolation base. The value reached 18,20 after the lighting of 182 KJ/m2. This huge color change can be assessed as the other color. On the other hand, the lowest color change was measured at massaranduba wood. The largest color change of ΔE*was at the varnish Veropal UV – 40 without an isolation base. The value reached 9,28 after the lightening 209,7 KJ/m2. Although, there is quite large difference of values of the largest and the lowest woods, this change can be assessed as the other color, as well. None of the tested varnishes guaranteed enough protection against UV radiation. None of the assessed examples had visibly damaged its painting surface. The statsticly significant value of the colour changes depending on lightening up by a water down coating composition which have been demonstrated at the meranti, massaranduba and eucalyptus woods with and without the isolation base. By the garapa, angelim and teak woods are statisticly significant values only with a coating composition Becker Acroma 41E 0624/30 without the isolation base. By the sapelli wood are statsticly significant value of the colour changes depending on lightening up only with a paint Becker Acroma EM 0621-0030 with the isolation base. By the merbau and iroko woods aren`t statsticly significant value of the colour changes depending on lightening up.

90

12 Použitá literatura 1.

BAAR, J. a V. GRYC. Analýza barvy dřeva a její změny vlivem simulovaného slunečního záření u tropických dřev. Acta of Mendel University of agriculture and ferestry Brno = Acta Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně. 2010, č. 5, s. 13-20. ISSN 1211-8516

2.

BAAR, J. a V. GRYC. The analysis of tropical wood discoloration caused by simulated sunlight. Europen Journal of wood and Wood Products. 2011, roč. 70, 13, s. 263-269. DOI: 10.1007/s00107-011-0551-1.

3.

BARTEK, M. Vliv povrchové úpravy na světlostálost vybraných druhů dřev. Brno, 2007. Bakalářská práce. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně.

4.

GANDELOVÁ, Libuše, Petr HORÁČEK a Jarmila ŠLEZINGEROVÁ. Nauka o dřevě. Vyd. 3., nezměn. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2009. ISBN 978-80-7375-312-2.

5.

FUKÁTKO, Tomáš. Detekce a měření různých druhů záření. 1. vyd. Praha: BEN technická literatura, 2007, 189 s. ISBN 978-80-7300-193-3.

6.

KALENDOVÁ, Andrea, Petr KALENDA a Petr HORÁČEK. Technologie nátěrových hmot I: pojiva, rozpouštědla a aditiva pro výrobu nátěrových hmot. Vyd. 1. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2004, 328 s. ISBN 80-7194-691-5.

7.

KUČEROVÁ, I. Atmosférická degradace dřeva. Koroze a ochrana materiálu. Praha: Vysoká škola chemicko-technická v Praze, 2005, č. 49. S. 9-12

8.

MARUŠÁK, R. Porovnání kvality broušeného povrchu bukových nábytkových dílců kombinací různých zrnitostí brusných prostředků. Brno, 2011. Diplomová práce. Mendelova univerzita v Brně.

91

9.

ONDROUŠKOVÁ, J. Analýza světlostálosti vybraných druhů dřev a zjištění vlivu klimatizace vzorků na výsledky měření. Brno, 2013. Bakalářská práce. Mendelova univerzita v Brně.

10. POLÁŠEK, Josef. Zkoušení nátěrových hmot a povrchových úprav. Vyd. 1. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2003. ISBN 80-715-7660-3. 11. POŢGAJ, A., D. CHOVANEC, S. KURJATKO a M. BABIAK. Štruktúra a vlastnosti dreva. 2. Vyd. Bratislava: Príroda, a. s., 1997, 485 s. ISBN 80-07-009604 12. ROČEK, Ivan. Dřeva tropických oblastí. V Praze: Česká zemědělská univerzita v Praze, Fakulta lesnická a environmentální, 2005. ISBN 80-213-1346-3. 13. ŘEZNÍČEK, F. vliv povrchové úpravy na světlostálost zadýhovaných DTD dílců. Brno, 2010. 90 s. Diplomová práce. Mendelova univerzita v Brně. 14. TESAŘOVÁ, Daniela. Ekologické povrchové úpravy: Ecological finished surfaces. Brno: Mendelova univerzita v Brně, 2011. 94 s. Folia Universitatis Agriculturae et Silviculturae Mendelianae Brunensis. ISBN 978-80-7375-480-8.

15. OLTEAN, L., A. TEISCHINGER a Ch. HANSMANN. Wood surface discolouration due to simulated indoor sunlight exposure. Holz Roh Werkst. 2008, 66, 51–56. DOI: 10.1007/s00107-007-0201-9. 16. PŘEMYSLOVSKÁ, E. Analýza barvy a světlostálosti vybraných druhů dřeva. Brno, 1999. Diplomová práce. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně. 17. ŠLEZINGEROVÁ, Jarmila a Libuše GANDELOVÁ. Stavba dřeva. Vyd. 1. V Brně: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita, 2002. ISBN 978-80-7157-6365.

92

18. REINPRECHT, L. Procesy degradácie dreva. 3. Vyd. Zvolen: Technická univerzita vo Zvolene, 2001, 162 s. ISBN 80-228-1070-3 19. TARÁBEK, Pavol a Petra ČERVINKOVÁ. Odmaturuj! z fyziky. Vyd. 2. Brno: Didaktis, 2006, 187 s. Odmaturuj!. ISBN 80-735-8058-6. 20. KALENDOVÁ, Andrea. Technologie nátěrových hmot I: pigmenty a plniva pro nátěrové hmoty. Vyd. 1. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2003. ISBN 80-7194576-5. 21. KALENDOVÁ, Andrea. Technologie nátěrových hmot II: povrchové úpravy a způsoby předúpravy materiálů. Vyd. 1. Pardubice: Univerzita Pardubice, 2003, 381 s. ISBN 80-719-4555-2. 22. ZÁVADA, V. Světlostálost povrchových úprav, porovnání přirozeného a umělého stárnutí. Brno, 2006. Bakalářská práce. Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně. 23. BECKER ACROMA. Technický list: EM0621-00. 2013. 24. BECKER ACROMA. Technický list: EM0642-0030. 2013. 25. RENNER. Technický list: FO 25 M 003. 2013. 26. SYNPO. Aplikační list výrobku: Veropal UV-40. 2010. 27. ČSN EN ISO 15184. Nátěrové hmoty-stanovení tvrdosti nátěru zkouškou tužkami. Praha: Úřad pro technickou normalizaci, metrologii a státní zkušebnictví, 2013. 28. ČSN EN ISO 11341. Nátěrové hmoty - Umělé stárnutí a expozice umělému záření Expozice filtrovanému záření xenonové obloukové výbojky. Praha: Český normalizační institut, 1998

93

29. ČSN 91 0282. Nábytek. Metody zjišťování světlostálosti povrchu. Praha: Vydavatelství norem, 1989

Internetové zdroje 30. ALLBASE [online]. 2011 [cit. 2014-03-15]. Dostupné z: http://www.pallmann.cz/uploads/tx_dddownloadmatrix/web_PD_Allbase_CZ_0 410_press__2_.pdf 31. Technická dokumentace [online]. 2011 [cit. 2014-03-16]. Dostupné z: http://www.sps-prosek.cz/soubory/M/TD/TD-struktura_povrchu.pdf 32. The wood database [online]. 2014 [cit. 2014-03-16]. Dostupné z: http://www.wood-database.com/wp-content/uploads/garapa.jpg 33. Imperial [online]. 2014 [cit. 2014-03-16]. Dostupné z: http://tamboresimperial.no.comunidades.net/imagens/angelim_pedra_gd.jpg 34. J, Šlezingerová. et al. Lexikon tropických dřev 2003 [online]. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2004 [cit. 2014-03-16]. Dostupné z:http://ldf.mendelu.cz/und/sites/default/files/multimedia/tropicka_dreva/okno.html ?obrazek=images_makro/shorea_parviflora_svetlecervena.jpg?meritko=0 35. J, Šlezingerová. et al. Lexikon tropických dřev 2003 [online]. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2004 [cit. 2014-03-16]. Dostupné z:http://ldf.mendelu.cz/und/sites/default/files/multimedia/tropicka_dreva/okno.html ?obrazek=images_makro/entandophragma_cylindricum.jpg?meritko=0

94

36. J, Šlezingerová. et al. Lexikon tropických dřev 2003 [online]. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2004 [cit. 2014-03-16]. Dostupné z:http://ldf.mendelu.cz/und/sites/default/files/multimedia/tropicka_dreva/okno.html ?obrazek=images_makro/intsia_bijuga.jpg?meritko=0 37. J, Šlezingerová. et al. Lexikon tropických dřev 2003 [online]. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2004 [cit. 2014-03-16]. Dostupné z:http://ldf.mendelu.cz/und/sites/default/files/multimedia/tropicka_dreva/okno.html ?obrazek=images_makro/manilkara_bidentata.jpg?meritko=0 38. J, Šlezingerová. et al. Lexikon tropických dřev 2003 [online]. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2004 [cit. 2014-03-16]. Dostupné z:http://ldf.mendelu.cz/und/sites/default/files/multimedia/tropicka_dreva/okno.html ?obrazek=images_makro/tectona_grandis.jpg?meritko=0 39. J, Šlezingerová. et al. Lexikon tropických dřev 2003 [online]. Brno: Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně, 2004 [cit. 2014-03-16]. Dostupné z:http://ldf.mendelu.cz/und/sites/default/files/multimedia/tropicka_dreva/okno.html ?obrazek=images_makro/chlorophora_excelsa.jpg?meritko=0 40. Rare woods and veneers [online]. 2011 [cit. 2014-03-17]. Dostupné z:http://www.rarewoodsandveneers.com/images/productimages/rarewood/Eucalypt us%20grandis%20urophylla,%20Lyptus%20Plantation%20Hybrid,%20Braz.jpg

95

13 Seznam zkratek EBC elektronové záření NH

nátěrová hmota

UV

ultrafialové záření

UVA záření o vlnové délce 320 – 400 nm UVB záření o vlnové délce 280 – 320 nm UVC záření s vlnovou délkou menší jak 280 nm .

96

14 Seznam tabulek Tab. 1: Dávka záření odpovídající času ozařování. Tab. 2: Tvrdost nátěrového filmu odpovídající označení tvrdosti tuţky. Tab. 3: Nános mokré nátěrové hmoty. Tab. 4: Výsledky měření drsnosti povrchu. Tab. 5: Výsledky měření tvrdosti nátěru zkouškou tuţkami. Tab. 6: Světlostálost u dřeva garapa v jednotlivých časových intervalech ozáření. Tab. 7: Světlostálost u dřeva angelim v jednotlivých časových intervalech ozáření. Tab. 8: Světlostálost u dřeva meranti v jednotlivých časových intervalech ozáření. Tab. 9: Světlostálost u dřeva sapelli v jednotlivých časových intervalech ozáření. Tab. 10: Světlostálost u dřeva merbau v jednotlivých časových intervalech ozáření. Tab. 11: Světlostálost u dřeva massaranduba v jednotlivých časových intervalech ozáření. Tab. 12: Světlostálost u dřeva teak v jednotlivých časových intervalech ozáření. Tab. 13: Světlostálost u dřeva iroko v jednotlivých časových intervalech ozáření. Tab. 14: Světlostálost u dřeva eukalyptus v jednotlivých časových intervalech ozáření.

97

15 Seznam obrázků Obr. 1: Makroskopická stavba dřeva Garapa (Apuleia Leiocarpau). [32] Obr. 2: Makroskopická stavba dřeva Angelim (Hymenolobium Petraeum). [33] Obr. 3: Makroskopická stavba dřeva Meranti (Shorea spp). [34] Obr. 4: Makroskopická stavba dřeva Sapelli (Entandrophragma cylindricum). [35] Obr. 5: Makroskopická stavba dřeva Merbau (Intsia bijuga). [36] Obr. 6: Makroskopická stavba dřeva Massaranduba (Manikara). [37] Obr. 7: Makroskopická stavba dřeva Teak (Tectona grandis). [38] Obr. 8: Makroskopická stavba dřeva Iroko (Chlorophora excelsa). [39] Obr. 9: Makroskopická stavba dřeva Eukalyptus (Eucalyptus grandis). [40] Obr. 10: Šedá stupnice. Obr. 11: Profil drsnosti[31] Obr. 12: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva garapa s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. Obr. 13: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva garapa s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu. Obr. 14: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva angelim s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. Obr. 15: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva angelim s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu. Obr. 16: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva meranti s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. Obr. 17: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva meranti s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu. Obr. 18: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva sapelli s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. Obr. 19: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva sapelli s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu. Obr. 20: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva merbau s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem.

98

Obr. 21: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva merbau s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu. Obr. 22: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva massaranduba s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. Obr. 23: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice u dřeva massaranduba s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu. Obr. 24: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva teak s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. Obr. 25: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva teak s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu. Obr. 26: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva iroko s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. Obr. 27: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva iroko s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu. Obr. 28: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva eukalyptu s jednotlivými nátěrovými hmotami a základem. Obr. 29: Závislost změny barvy ΔE* na době expozice a dávce záření u dřeva eukalyptu s jednotlivými nátěrovými hmotami bez základu. Obr. 30: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva garapa s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem. Obr. 31: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva garapa s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu. Obr. 32: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva garapa s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem. Obr. 33: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva garapa s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu. Obr. 34: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva angelim s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem. Obr. 35: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva angelim s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu. Obr. 36: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva angelim s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem. 99

Obr. 37: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva angelim s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu. Obr. 38: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva meranti s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem. Obr. 39: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva meranti s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu. Obr. 40: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva meranti s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem. Obr. 41: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva meranti s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu. Obr. 42: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva sapelli s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem. Obr. 43: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva sapelli s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu. Obr. 44: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva sapelli s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem. Obr. 45: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva sapelli s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu. Obr. 46: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva merbau s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem. Obr. 47: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva merbau s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu. Obr. 48: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva merbau s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem. Obr. 49: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva merbau s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu. Obr. 50: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva massaranduba s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem. Obr. 51: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva massaranduba s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu. Obr. 52: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva massaranduba s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem. 100

Obr. 53: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva massaranduba s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu. Obr. 54: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva teak s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem. Obr. 55: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva teak s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu. Obr. 56: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva teak s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem. Obr. 57: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva teak s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu. Obr. 58: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva iroko s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem. Obr. 59: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva iroko s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu. Obr. 60: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva iroko s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem. Obr. 61: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva iroko s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu. Obr. 62: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva eukalyptus s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 a izolačním základem. Obr. 63: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva eukalyptus s lakem Becker Acroma EM 0621-0030 bez izolačního základu. Obr. 64: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva eukalyptus s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 a izolačním základem. Obr. 65: Regresní analýza změny barvy ΔE* na dávce záření u dřeva eukalyptus s lakem Becker Acroma 41E 0624/30 bez izolačního základu.

101

16 Seznam příloh CD – Souřadnice barevného systému CIEL*a*b* pro jednotlivé dřeviny a nátěrové hmoty

102

MENDLOVA UNIVERZITA V BRNĚ Lesnická a dřevařská fakulta DIPLOMOVÁ PRÁCE

Recommend Documents