1. Úvod Dřevěný nábytek je odjakživa pevně spjat s člověkem. Už od pradávna lidé sedají v lese na vše dřevěné, a také na ulicích, ve městech, parcích, obchodních centrech, úřadech a jiných místech. Mnohdy si ani neuvědomují, že opět sedí na dřevě. Dřevo je trvanlivý přírodní materiál, kterému odborníci přikládají vysokou ekologickou a estetickou hodnotu, protože v domech působí harmonicky a splňuje všechna racionální kritéria. Aby dřevo splňovalo všechny estetické a funkční nároky, je nutné ho kvalitně povrchově upravit. Zkušenosti s novými nedřevěnými materiály, omezená životnost dřeva a jeho nutná pravidelná údržba však přispívají často k tomu, že se lidé dají okouzlit výrobky z nových materiálů – plastovými či kovovými. V osmdesátých letech u nás převládal zahradní nábytek z plastu. Musíme se sami sebe ptát, jestli to pro nás znamenalo opravdu velký převrat. V té době se dřevo stáhlo do pozadí. Lidé nemuseli nic natírat, schovávat před deštěm, stačilo jen otřít hadrem a sedělo se. Plastový nábytek byl vždy lehce přemístitelný a doprava byla jednoduchá, ale byl omezen barevně, převážně byl bílý a zelený. Jeho nevýhodou byla a je křehkost. Během sezení dochází vahou člověka k vysokému namáhání a při nesprávném používání dojde lehce ke zlomení plastových profilů. Plastový nábytek je tedy omezen váhou člověka, který na něj usedá. Navíc je na nerovném povrchu nestabilní a praská, bez polstrování je chladný a na delší sezení nepohodlný. Je potřeba si stále uvědomovat, že sedíme na křehkém materiálu a to je při delším sezení nepohodlné. V devadesátých letech opět lidé zjistili, že plast není to pravé na pohodlné sezení a opět se vrací k léty osvědčenému materiálu, a tím je dřevo, které je dlouhodobě nejpoužívanějším materiálem pro výrobu jakéhokoliv nábytku. A to zejména díky svým přirozeným vlastnostem jako jsou trvanlivost, pevnost, nenáročnost údržby, snadná opravitelnost, krása, tradice, cenová dostupnost a zejména pak jeho energeticky a technologicky nenáročná výroba - dřevo roste samo v lese a jeho zpracování není energeticky náročné, jako je tomu v případě výroby plastů nebo železa. Dřevěné výrobky jsou prověřeny mnoha generacemi našich předků a nové výrobní technologie a především pak moderní nátěrové systémy jejich vynikající vlastnosti ještě
1
násobí. Moderní nátěrové systémy používané pro dřevěné výrobky prodlužují interval obnovy jejich nátěru na deset až patnáct let. Na rozdíl od plastových či kovových materiálů dřevěné výrobky navozují pocit komfortu a příjemné pohody.
Pro výběr nábytku právě ze dřeva je mnoho důvodů. Přestože
dřevěný
zahradní
nábytek nepatří mezi nejlevnější, mnoho zákazníků se rozhodne právě pro něj, neboť je kvalitní, působí velmi elegantně a vytváří harmonickou atmosféru. Mohli
bychom
o dalších materiálu.
mluvit
pozitivech Skutečností
ještě tohoto však
Obr.1 Dřevěný zahradní nábytek
zůstává, že je to jediný přírodou vytvořený produkt s možností recyklace.
2
Přednosti dřevěných výrobků: •
dlouhá životnost při správné údržbě
•
odolnost vůči povětrnostním vlivům
•
vysoká tvarová stálost
•
snadná údržba a opravitelnost
•
velká variabilita architektonických řešení
•
ekologické, zdravotně nezávadné a recyklovatelné materiály
•
celosvětový trend je návrat k přírodě a přírodním materiálům
•
vytváří při bydlení příjemnou atmosféru
•
jsou moderní a perfektním zpracováním patří i do nejnáročnějších interiérů
Firma Pražák, výrobce dřevěných oken, uvádí porovnání a vlastnosti jednotlivých materiálů: Tab.1: Porovnání dřevěných, plastových a kovových materiálů Vlastnost
Dřevo Plast Kov
Dostupnost suroviny
+
-
-
Ekologičnost
+
-
+
Energetická náročnost výroby
+
-
-
Životnost
+
-
+
Údržba a povrchová úprava
+
++
+
Stabilita profilu
+
-
+
Estetika
++
+
+
Cenová náročnost
+
+
-
-
-
Finanční náročnost na likvidaci +
1
1
http://www.eurookna-prazak.cz/drevo-nebo-plast
3
2. Cíl práce Cílem této diplomové práce je laboratorně ověřit vhodnost povrchových úprav silnovrstvých lazurovacích filmů pro dokončování povrchů zahradního nábytku. Na základě analýzy faktorů ovlivňujících kvalitu povrchových úprav v částečně chráněném exteriéru a na základě analýzy požadavků kladených na povrchovou úpravu zahradního nábytku budou stanoveny jednotlivé fyzikálně-mechanické zkoušky nátěrových filmů. Následně budou zkoušené nátěrové filmy vyhodnoceny z hlediska -
fyzikálně-mechanických vlastností
-
chemických odolností
-
vzhledových vlastností
Dosažené parametry budou porovnány s požadavky podle normy na zahradní nábytek a na základě dosažených výsledků zhodnotíme vhodnost použití silnovrstvých lazurovacích filmů pro dokončování zahradního nábytku.
Na zkušební vzorky budou aplikovány 4 druhy nátěrových hmot (dva druhy syntetických nátěrových hmot a dva druhy vodou ředitelných nátěrových hmot). Vzorky budou vystaveny jednotlivým fyzikálním a mechanickým zkouškám, které simulují předpokládané namáhání.
4
3. Charakteristika nátěrových hmot pro použití v exteriérech Na trhu v dnešní době působí mnoho výrobců laků a existuje spousta druhů nátěrových hmot. Pokud chce výrobce nábytku nabízet kvalitní zboží, měl by mít přehled o jednotlivých komponentech, které se na trhu objevují a měl by znát jejich fyzikálně-mechanické vlastnosti. Tyto informace jsou nezbytné k tomu, aby výrobky, které výrobce dodává na trh, měly garantovanou určitou dobu životnosti ve smyslu použití vhodné povrchové úpravy. Žádný zákazník nebude akceptovat zahradní nábytek, jehož povrchová úprava se bude muset každoročně obnovovat. Níže budou zmíněny pouze ty nátěrové hmoty, které lze použít pro námi řešenou problematiku.
3.1 Olejové nátěrové hmoty Olejové nátěrové hmoty se vyznačují v porovnání s ostatními nátěrovými hmotami svým pojivem, což je rostlinný olej nebo olejopryskyřičnaté pojivo. Lze je zařadit mezi ekologické nátěrové hmoty. Po nanesení na plochu se neodpařuje ředidlo, protože pojivo - olej je při nanášení ve funkci ředidla. Tvorba nátěrového filmu probíhá následně autooxidačními reakcemi na dvojných vazbách olejů. Olejové nátěrové hmoty tím, že neodpařují žádné ředidlo, nezatěžují životní prostředí. Moderní olejové barvy již neobsahují olovněná sušidla - sikativa. Mezi nejznámější olejové nátěrové hmoty patří fermež, což je souhrnný název pro vysychavý a nevysychavý olej upravený sušidly. Používá se pro napouštění savých podkladových materiálů a pro přípravu fermežových barev. Olejové nátěrové hmoty se používají pro dokončování výrobků ze dřeva již od šestnáctého století.2 Všechny olejové nátěrové hmoty se vyznačují dobrou přilnavostí i dobrou roztíratelností, protože zasychají velmi pomalu.. Olejové nátěrové hmoty patří mezi jednokomponentní pigmentované (tmely, základní barvy, emaily vnitřní a venkovní) i 2
LIPTÁKOVÁ E. SEDLIAČIK M. 1989 Chémia a aplikácia pomocných látok v drevárskom priemysle, str. 438-446 5
transparentní olejové a fermežové nátěrové hmoty. Zatímco vnitřní emaily se používají pro dokončování nábytku i ostatních výrobků v interiéru, venkovními základními barvami a emaily se natírají venkovní dřevěné stavební dílce (okna, dveře, dřevostavby a pergoly). Olejové nátěrové hmoty lze doporučit pro jejich jednoduché nanášení štětcem a výborné aplikační vlastnosti, pomalé zasychání, dobrou roztíratelnost i dobré kvalitativní vlastnosti konečné povrchové úpravy. Nátěrové hmoty na bázi olejových pojiv lze nanášet v několika i pěti, šesti vrstvách, bez nebezpečí popraskání a potrhání nátěrového filmu. Během renovace a opravy starých výrobků při odbrušování starých olejových nátěrů musíme mít na paměti, že až do devadesátých let minulého století se používaly olověné soli jako sikativa. Při odbrušování starých nátěrů se uvolňují do ovzduší tedy i olovněné soli, proto doporučujeme při broušení používat roušku nebo respirátor. Sikativa v nátěrovém filmu používají pro urychlení zasychání vysychavých olejů. Při použití olejů musíme mít vždy na vědomí následné zežloutnutí olejového nátěrového filmu a s tím souvisí i zežloutnutí dokončovaného povrchu. Nesnášenlivost a nekombinovatelnost s jinými druhy nátěrových hmot patří mezi skutečnosti, které významně omezují použití olejů a olejových laků při renovaci a opravě starých a poškozených výrobků ze dřeva. Olejové nátěrové hmoty lze nanášet štětcem, polnou, válečkem, navalováním, stříkáním
3.2 Syntetické nátěrové hmoty Ze skupiny syntetických nátěrových hmot se pro dokončování výrobků na bázi dřeva používají pouze syntetické nátěrové hmoty na bázi alkydů zasychající za pokojové teploty. Dokončuje se jimi transparentní i pigmentová povrchová úprava. Vyrábí se ve formě laků, tmelů, emailů a základních barev i plničů vhodných pro dokončování výrobků ze dřeva. 3 Povrchové úpravy syntetickými nátěrovými hmotami se vyznačují tenkými nátěrovými filmy s vynikající tvrdostí, pružností, odolností vůči působení chemikálií
3
LIPTÁKOVÁ E. SEDLIAČIK M. 1989 Chémia a aplikácia pomocných látok v drevárskom priemysle, str.438-446 6
(studených kapalin), přilnavostí k podkladu a odolností vůči povětrnosti a klimatickým změnám. Syntetické nátěrové hmoty lze nanášet v několika vrstvách, aniž by došlo následně k popraskání nátěru. Vlastnosti syntetických nátěrových filmů vykazují většinou lepší vlastnosti než filmy olejových nátěrových hmot. Při porovnání s jinými nátěrovými hmotami patří však k jejich nevýhodám dlouhá doba zasychání před manipulací a zatížením, a to od 24 hodin do 120 hodin. Dalším faktor, který se zohledňuje při aplikaci syntetických nátěrových hmot, představuje používání organických rozpouštědel při jejich přípravě a ředidel při nanášení. Ředidla i rozpouštědla se uvolňují do ovzduší během zasychání i během používání výrobku. Dochází tedy k zatížení životního i pracovního prostředí při jejich nanášení, zasychání a při užívání jimi dokončených výrobků Tento typ nátěrových hmot lze nanášet stříkáním, máčením a natíráním štětcem. Lze jimi dokončovat výrobky ze dřeva umístěné v interiérech, ale zejména jsou určené pro použití v exteriéru se zvýšenými požadavky na fyzikálně-mechanické odolnosti.
3.3 Vodou ředitelné nátěrové hmoty Vodou ředitelné nátěrové hmoty patří do skupiny nátěrových hmot fyzikálně zasychajících, ale nátěrový film z vodných disperzí se tvoří komplikovaněji než nátěrový film u nátěrových hmot rozpouštědlových. Vodou ředitelný nátěrový film již nelze následně vodou rozpustit a odstranit, je ireversibilní. Vedle disperzních nátěrových hmot se při dokončování výrobků ze dřeva používají také vodou ředitelné nátěrové hmoty na bázi polymerů, které jsou nepravé roztoky rozpuštěných polymerů ve vodě. Při dokončování vodou ředitelnými nátěrovými hmotami si musíme uvědomit, že tyto nátěrové hmoty se v mnoha směrech chovají jinak než ostatní nátěrové hmoty. 4
4
LIPTÁKOVÁ E. SEDLIAČIK M. 1989 Chémia a aplikácia pomocných látok v drevárskom priemysle, str. 438-446 7
Příklady odlišností vodou ředitelných nátěrových hmot v porovnání s ostatními rozpouštědlovými: 1.
vodou ředitelné nátěrové hmoty více nabotnávají dřevní vlákna, proto je vhodné nanést základní (první) nános menší hmotnosti na m2, doporučuje se 60 - 80g/m2
2.
při nanášení vodou ředitelných NH je třeba zajistit minimální teplotu prostředí (20°C), je třeba zajistit intenzivní výměnu vzduchu se vzdušnou vlhkostí z dosoušecího prostředí a tím odvedení vody z nátěrového systému a podkladu
3.
vodou ředitelné nátěrové hmoty mají vyšší obsah sušiny, proto je lze nanášet v menším množství
4.
při nanášení vodou ředitelných NH by se mělo používat nanášecí zařízení vyrobené z nerez oceli, plastů nebo pryže
5.
pro nanášení vodou ředitelných nátěrových hmot štětcem je vhodné požívat štětce vyrobené z polyamidu s mírně roztřepenými konci (přírodní štětce jsou uvnitř duté, nátěrová hmota, která je ireverzibilní, i po omytí štětce zůstane uvnitř a ztvrdne.
6.
pro lepení komponent ze dřeva je vhodné používat lepidla doporučená pro lepení ploch dokončených vodou ředitelnými nátěrovými hmotami
7.
vodou ředitelné nátěrové hmoty po nanesení na plochu zasychají déle než lihové a nitrocelulózové nátěrové hmoty a vyznačující se tzv. dolepovacím efektem, již zaschlé filmy po zatížení opět začínají dolepovat (okenní rámy, podlahy)
8.
nátěrové filmy vodou ředitelných nátěrových hmot se obtížněji brousí, méně sprašují, více zalepují brusný papír a při zatížení dochází k zahřívání plochy
9.
s obtížemi se vodou ředitelnými nátěrovými hmotami dokončuje dřevina dub, protože při dokončování ploch z masivního dubu a ploch zadýhovaných dubovou dýhou vznikají na ploše barevné skvrny způsobené reakcí tříslovin dubového dřeva s nátěrovou hmotou
10.
nanášecí zařízení i znečistěná místa je nutno okamžitě po nanesení umýt a odstranit zbytky nátěrových hmot, protože po zaschnutí se vytvoří nátěrový film, který již není odstranitelný ředidlem nebo rozpouštědlem
11.
při používání vodou ředitelných nátěrových hmot se voda použitá na čistění nanášecího zařízení nesmí vylévat do kanalizace, znečistěná voda se následně používá na ředění nátěrových hmot.5
5
TESAŘOVÁ, D. 2006 - Povrchová úprava, učební texty MZLU 8
12.
doporučuje se vodou ředitelné nátěrové hmoty nanášet v dodaném stavu nebo můžeme přidat na ředění pouze pět procent vody, aniž by došlo k porušení rovnováhy disperze a ke znehodnocení nátěrové hmoty.
13.
vodou ředitelné nátěrové hmoty lze nanášet štětcem, polnou, válečkem, stříkáním i máčením
Vodou ředitelné nátěrové hmoty představují jedno z významných řešení jak dokončovat výrobky ze dřeva v domácnostech, na chatách i při ostatních pracích. Vodou ředitelnými nátěrovými hmotami lze dokončovat i tvarově velmi složité dílce. Velkou výhodou vodou ředitelných nátěrových hmot při dokončování povrchové úpravy v domácnostech patří jejich menší náročnost na zručnost pracovníka, malá náročnost na nanášecí zařízení a minimální zatížení ovzduší v interiéru odpařenými rozpouštědly. 6
Dále je možné nátěrové hmoty dělit podle tloušťky nátěrového filmu na silnovrstvé a slabovrstvé. Tyto nátěrové hmoty jsou popsány níže.
6
TESAŘOVÁ, D. 2006 - Povrchová úprava, učební texty MZLU
9
4. Analýza faktorů ovlivňujících povrchovou úpravu zahradního nábytku umístěného v exteriéru Dřevo umístěné v exteriéru je silně namáháno působením mnoha vlivů. Jedním z nejvýznamnějších faktorů, které dřevo významně poškozují, je atmosférická degradace.
„Atmosférická degradace dřeva je procesem přirozeného odbourávání dřeva, které je vyvoláno působením slunečního záření (UV), kyslíku, teploty, vody, (deště, rosy, sněhu, vzdušné vlhkosti) i emisemi v ovzduší. Během atmosférické degradace dřeva dochází jak k fyzikálnímu poškození dřeva (zdrsnění a eroze povrchu dřeva,
vznikem
prasklin),
poškození struktury dřeva.“
tak
chemickému
7
Obr.2: Povrchové praskliny ve smrkovém dřevě vzniklé v důsledku změn vlhkost, působením UV záření a mechanické abraze (plastická textura na příčném řezu)
Úskalím venkovních nátěrů odpovídá potřebná péče a kvalita provádění povrchových úprav, protože každé podcenění a nekvalitní nebo nevhodné provedení se poměrně brzo projeví. Odstranění následků a s tím spojené náklady jsou často dosti velkou položkou. S faktorem ovlivňujícím povrchovou úpravu úzce souvisí příprava podkladu. Čím kvalitnější je příprava podkladu, tím delší je životnost nátěru. Jde především o dostatečně vyrovnaný – vybroušený podklad. Samozřejmostí pro venkovní aplikace je použití vhodného biocidního napouštědla, které současně penetruje podklad. 7
I. Kučerová, Koroze a ochrana materiálů, str. 9, Vysoká škola chemicko-technologická v Praze 2005 10
Penetrační nátěr slouží pro napuštění, zpevnění, sjednocení podkladu a k vytvoření vhodné základny pro další vrstvy nátěrového systému. Faktory, které mohou ovlivnit povrchovou úpravu a celkový vzhled výrobků, závisí dále na použitém nanášecím zařízení, na prostředí, ve kterém budou výrobky umístěny, na budoucím použití výrobku atd. Kvalitu zahradního nábytku umístěného v exteriéru určuje: odolnost vůči klimatickým
změnám
(počasí),
fyzikálně-mechanické
vlastnosti
podkladového
materiálu, vlhkost materiálu, odolnost vůči slunečnímu záření, druh zvoleného nátěrového systému apod.8
4.1 Podnebí v ČR Česká Republika je vnitrozemský stát s mírně vlhkým, na jihu až částečně sušším podnebím ležící v mírném podnebním pásu ve kterém se střídají všechny roční období. V zimě teplota zřídka klesá pod -15 oC, přičemž počet dnů s trvalou sněhovou pokrývkou dosahuje 70 dnů. Nejnižší teplota v České Republice byla -42,2 oC naměřena v Litvínovicích u Českých Budějovic roku 1929. Ve vyšších nadmořských výškách již teploty v zimě nepřesahují 5 oC a po celý rok je zde četné množství srážek, jejichž roční úhrn přesahuje 1000 mm. Sněhové srážky se zde mohou vyskytovat po celý rok, v létě jsou ale velmi ojedinělé, vyskytují se většinou po přechodu velmi silné studené fronty.9 S dřevěným zahradním nábytkem se v zimních
měsících
můžeme
setkat
např.
v horských střediscích. Nábytek je zde velmi silně
namáhán
srážkami,
dešťovými
mrazem,
a
sluncem,
sněhovými různým
mechanickým zatížením apod. Obr.3 Venkovní dřevěný nábytek v zimním horském středisku
8 9
Časopis barvy, laky, lazury 1/2009, str 21 http://mujweb.atlas.cz/www/astrofoto/Podnebi.htm 11
Na jaře se již zřídka vyskytují sněhové přeháňky, ale na začátku měsíce dubna se ještě mohou místy objevit. Teploty se na jaře často dostávají pod nulu, ale přes den se mohou vyšplhat přes 30 oC. Jaro je po létu nejdeštivější roční období. Na jaře se již mohou vyskytnout první bouřky, které vrcholí v měsíci červnu. Léto je nejteplejší a nejdeštivější roční období. Do počasí zde zasahuje Azorská tlaková výše, díky níž je poměrně slunečné počasí. Vítr je suchý a vane od jihu až jihovýchodu. Teploty zde mohou dosáhnou až 35 oC, ale ve středních polohách většinou jen překročí hranici tropického dne, která je 30 oC. Ve vyšších polohách bývá tropický den jen ojediněle. Při přechodu silné studené fronty může teplota poklesnout jen na 12 o
C a na horách může sněžit, většinou ale takový sníh po pár hodinách roztaje. Srážkově
je nejsilnější měsíc červenec. Srážky zde bývají velmi rychlé a silné a vznikají hlavně z tepla, kdy se z něj tvoří bouřky při kterých může nastat průtrž mračen popřípadě i kroupy. V červenci roku 2007 byly ve stínu naměřeny teploty 35 °C a na slunci teploměr ukazoval 46 °C. nejedná se však o nejvyšší naměřené teploty v ČR. Maximální teplota v České republice byla naměřena v Praze roku 1983 a činila 40,2 oC (měřeno ve stínu), na slunci pak mohla teplota dosahovat přes 50 °C.
10
Na podzim je vítr vlhký, chladný a vane od Britských ostrovů. Díky silné vlhkosti jsou časté mlhy, ze kterých může mrholit. S bouřkami se na podzim již téměř nesetkáme, nanejvýše začátkem října. Teploty již nepřesahují 20 oC a klesají k 0 oC. V nížinách se můžou objevit první mrazíky, ve středních a vyšších polohách již může sněžit. Podzim je po zimě nejméně deštivý.11 Střídáním ročních období se v průběhu roku neustále mění teploty, vlhkost vzduchu, sluneční svit apod. Pokud je zahradní nábytek po celý rok umístěn v exteriéru a mimo sezónu uskladněn pouze tak, aby na něj přímo nepůsobily dešťové a sněhové srážky, je velmi silně namáhán střídáním teplot a vlhkostí.
Dřevěný materiál se během svojí expozice průběžně přizpůsobuje, zejména mění svoji vlhkost, a s tím souvisí i tvarová stálost. Proto se u nátěrových hmot vyžadují 10 11
Dagmar Honsová, meteoroložka společnosti Meteopres http://mujweb.atlas.cz/www/astrofoto/Podnebi.htm 12
určité fyzikálně-mechanické vlastnosti, které mají zaručit, aby se povrchová úprava průběžně přizpůsobovala materiálu a umožnila pohyb vlhkosti.
Podle údajů, které jsme získali z meteorologické stanice, jsme byli schopni určit, v jakém měsíci a ve kterém dni byla naměřena jaká vlhkost a teplota. Z těchto údajů jsme pak vycházeli při nastavení klimatizační komory pro umístění zkušebních vzorků. Meteorologické údaje jsou součástí přílohy č.2 této práce.
Obr.4: Zobrazení množství dopadu záření (KJ/cm2) v jednotlivých měsících v roce 200812
12
Meteodata Žabičce 2008 13
4.2 Technologické parametry dokončovaného podkladu 4.2.1 Vlhkost materiálu Dřevo je anizotropní materiál. V různých směrech má různé vlastnosti, protože obsahuje tzv. vlákna. Ve skutečnosti se jedná o 1 až 8 mm dlouhé buňky. Tato vlákna jsou rostlá přibližně rovnoběžně s osou kmene. Většina fyzikálních vlastností dřeva (navlhavost, sesychavost, mechanické vlastnosti, elektrická, tepelná a akustická vodivost, vzhled dřeva, zpracovatelnost ) se v závislosti na směru k vláknům liší.13 Jednou z hlavních fyzikálních vlastností dřeva je jeho vlhkost. Vlhkostí dřeva rozumíme podíl obsahu vody ve dřevě. Podíl ostatních složek dřeva označujeme souhrnným názvem sušina. Dřevo je materiálem hygroskopickým. Má tendenci uchovávat svoji vlhkost v rovnovážné poloze a ta je závislá na vlastnostech (zejména vlhkosti a teplotě) okolí. Protože uvedené vlastnosti okolí jsou proměnné, mění se i vlhkost dřeva. Na vlhkosti dřeva závisí hodně jeho dalších vlastností, a proto by při určování jejich hodnot neměl chybět ani údaj o vlhkosti. Ztrácí-li dřevo vlhkost, sesychá (zmenšuje své rozměry). V případě, že dřevo navlhá, absorbuje do sebe vlhkost ze svého okolí, bobtná (své rozměry zvětšuje). Střídavé sesýchání a bobtnání označujeme jako pracování dřeva. (Pozn.: dřevo bobtná a sesychá pouze při změnách vlhkosti v intervalu od absolutně suchého dřeva do bodu nasycení vláken - vlhkost dřeva, při které jsou buněčné stěny nasycené vodou, ale v lumenech voda není - cca 30 %. Nad touto hranicí se již rozměry dřeva nemění - pouze se naplňují či vyprazdňují lumeny buněk.)14 Optimální vlhkost materiálu pro stavebně truhlářské výrobky je 10-12 %, vlhkost materiálu pro zahradní nábytek by se měla pohybovat okolo 17 %. Nevyhovující vlhkost řeziva, ze kterého jsou výrobky zhotoveny, může mít za následek několik defektů, které se můžou postupně projevit během užívání výrobku.
13 14
Šlezingerová J 2005 Stavba dřeva, skriptum MZLU, str 136 Kafka E 1989 Dřevařská příručka, SNTL Praha, str 48 14
Může se jednat o tyto vady: •
Tvorba trhlin -
v případě příliš vysoké vlhkosti vstupního materiálu může
docházet postupem času k sesychání dřeva (zejména je-li výrobek vystaven přímému
slunci)
a
tím
pádem
k
částečnému znehodnocení celého výrobku, protože ve dřevě můžou vznikat praskliny. Prasklinami se může do dřeva dostávat vlhkost, hmyz, zárodky hub a plísní. Takto znehodnocené výrobky pak mají mnohem nižší trvanlivost. •
Obr.5 trhliny ve dřevě
Kroucení profilů – nevyhovující vlhkost řeziva, ať už nízká nebo vysoká, může mít za následek to, že materiál se během užívání začne bortit.
•
Výron pryskyřice – pokud bylo pro zhotovení výrobku použito nedostatečně suché, nevyzrálé dřevo, může z něj vytékat pryskyřice. Pryskyřici je potřebné mechanicky odstranit a zbytky důkladně opatrně vymýt např. nitrocelulózovým ředidlem. Pozor, toto NC ředidlo naruší i povrchovou úpravu. Proto lze pro vymytí zbytků pryskyřice použít i terpentýn, technický benzin nebo ředidlo S 6006, které jsou méně agresivní, ale práce s vymýváním bude zdlouhavější.
•
Praskání barvy – tento jev může být zapříčiněn opět nesprávnou vlhkostí materiálu, kdy do dřeva vniká voda, která nemá možnost volně odtéct z povrchu. V důsledku rychlých tvarových změn vlivem rychlé změny vlhkosti barva praská a může se odlupovat od podkladu. Tento jev nastává spíše u jednosložkových syntetických nátěrových hmot, které nemají tak velkou pružnost jako vodou ředitelné nátěrové hmoty Tento nedostatek není zapříčiněn nekvalitní vstupní surovinou, ale spíše špatnou konstrukcí výrobků, kdy voda neodtéká pryč z povrchu. 15
15
www.barvy.cz/poradna 15
4.2.2 Teplota povrchu dílce Tento parametr se sleduje před nanášením nátěrové hmoty na dílec. Aby měla nátěrová hmota po aplikaci na povrch dílce dobrý rozliv, netvořily se během vysoušení naneseného filmu bublinky a aby byl povrch po nenesení nátěru klidný a rovný, je třeba dodržet správnou teplotu dílce, která by se měla pohybovat v rozmezí 20-25 °C. Příliš chladný povrch může mít za následek nedokonalý rozliv nátěrové hmoty a doba pro schnutí nátěru proti prachu se může v důsledku tohoto prodlužovat. Naopak přehřátý povrch dílce může při aplikaci vodou ředitelných nátěrových hmot způsobit příliš rychlé odpaření vody, což má opět za následek zhoršený rozliv (VŘ nátěrová hmota po dopadu na dílec rychle ztrácí vodu a vysychá) a povrch lakového filmu je nerovný. Při aplikaci tixotropních nátěrových hmot ve větších nánosech může docházet vlivem vysoké teploty dílce ke stékání nátěru ze svislých ploch (vlivem vyšší teploty se mění viskozita nátěrové hmoty).
Je třeba sledovat i další technologické parametry, jako jsou například: -
bezprašné prostředí
-
teplota na pracovišti lakovny 23 –28 oC
-
rychlost proudění vzduchu 0,4-0,6 m/s
-
relativní vlhkost vzduchu v lakovně 55-65 %
-
celkové osvětlení v lakovně 100-150 lux
-
teplota v dosoušecím prostoru 23-28oC
16
4.3 Sluneční svit Dalším faktorem, který ovlivňuje povrchovou úpravu a vlastnosti dřeva, je intenzita záření slunce. Vlivem působení slunečních paprsků a UV záření dochází k postupné degradaci povrchové úpravy i dřevní hmoty v případě, že je použita transparentní nátěrová hmota. Tento fakt může vést jak ke snížení estetických vlastností, tak ke snížení celkové životnosti výrobku, protože porušením povrchové úpravy se
16
TESAŘOVÁ, D. 2006 - Povrchová úprava, učební texty MZLU
16
stává dřevo snáze napadnutelným a vlivem působení UV záření se snižuje jeho životnost. Bezbarvé laky proto nejsou příliš vhodné do exteriérů i když obsahují UV filtr, část UV záření i tak proniká až na dřevo, kde začne pozvolná degradace dřevní hmotycelulózy (dřevo např. ztmavne). Tímto je snížena přilnavost nátěrového systému a jeho životnost podstatně snížena. Pigment vytváří podstatnou část ochrany dřeva před UV zářením. Zvláštní pozornost je třeba věnovat tmavým odstínům pigmentů. V případě použití tmavých pigmentových nátěrů na místech, které jsou převážnou část dne vystaveny slunečnímu záření se dá předpokládat, že slunce rozehřeje tyto tmavé materiály na velmi vysoké teploty, které dosahují až 60 °C. Při těchto teplotách se ze dřeva velmi rychle dostává vlhkost a v důsledku tohoto může docházet ke kroucení dřevěných profilů.17 V některých případech se zejména na jižní a západní straně mohou na výrobcích opatřených vodou ředitelnými silnovrstvými lazurovacími laky objevit malé puchýřky, krabacení laku nebo jeho odlupování. Tento nedostatek lze pozorovat převážně na vodorovných plochách, které jsou silně exponovány a kde dochází ke střídání srážkové vody a slunce.18
4.4 Mechanická abraze Mechanická abraze je jeden z dalších faktorů, kterému se v mnoha případech dá jen s těží zabránit. Zejména se jedná o výrobky umístěné na veřejných prostranstvích, které jsou tímto způsobem obzvláště namáhané. Výrobky jsou v těchto případech poškozené v místech, kde jsou nejvíce namáhané nebo v místě kde je umístěn prvek sloužící k jejich ovládání (klika, madlo, úchytky apod).
17
Hartman E a kol. 1998 Povrchové úpravy nátěrovými hmotami v nábytkářském průmyslu, str. 31-32 18 Reinprecht, L.Web: Konstrukční ochrana dřevařských výrobků 17
4.5 Namáhání při sezení v létě Zahradní nábytek nachází svoje využití zejména v letních měsících. V tomto ročním období na něj působí spousta faktorů, o kterých jsme se zmiňovali výše. Další faktor, který bychom neměli podcenit, je namáhání částí nábytku, na které se usedá. Povrchová úprava je v tomto případě namáhána současně působením několika vlivů: potu, teploty a tlaku. Pro tuto zkoušku jsme stanovili vlastní metodiku, která je popsána v kapitole Metodika a použité materiály.
4.6 Druh zvoleného nátěrového systému Vhodně zvolený nátěrový systém má zásadní vliv na životnost celého výrobku. Nátěrový systém lze rozdělit na slabovrstvý a silnovrstvý. Každý je určen pro jiné použití a každý má jiné fyzikálně-mechanické vlastnosti.
4.6.1 Slabovrstvé lazury
Slaboovrstvé lazury se aplikují na všechny dřevěné výrobky umístěné jak v exteriéru tak i v částečně chráněném exteriéru (okna, dveře, pergoly, zahradní nábytek). Výhodou těchto nátěrů je jejich vysoká propustnost pro vodní páry, a proto se s výhodou používají pro povrchovou úpravu pergol, plotů, zahradního nábytku, apod. Naopak tento systém je méně vhodný pro povrchovou úpravu stavebně-truhlářských výrobků, jelikož propouští vodu, což má za následek nadměrné zvýšení vlhkosti materiálu a s tím související tvarové změny.19
19
Rhenocoll –firemní příručka 18
Výhodou slabovrstvých vodou ředitelných nátěrů je zejména: •
jednoduché zpracování
•
vodou ředitelný systém šetří životní prostředí, vodou ředitelné laky a lazury jsou zkoušeny podle EN 71, vhodné pro dětské hračky – neobsahují žádné nebezpečné látky
•
zaschlé a vytvrzené zbytky těchto nátěrových hmot nejsou nebezpečným odpadem, je možné je likvidovat s komunálním odpadem
•
dodávají se zabarvené základní i vrchní nátěry v odstínech přírodních dřevin, popř. v RAL (NCS) odstínech, a to jak v krycím, tak transparentním provedení (kombinací různě zabarvených základních a vrchních nátěrů můžete ze standardních základních odstínů ve vzorkovníku připravit několik desítek odstínů)
•
impregnace s preventivní fungicidní ochranou a základ v jednom kroku
•
lepší penetrace
•
lepší hloubkové ukotvení celého povrchu, lépe brousitelný, hladší povrchy
•
nenáročné na aplikaci (postačuje jednoduché stříkací zařízení nebo štětec)
(platí pro nátěrové hmoty Rhenocoll)
4.6.2 Silnovrstvé lazury
Silnovrstvé lazury jsou určené především pro použití na přesné stavební dílce (okna, dveře), protože povrch dřeva opatřený těmito látkami je zacelený a pro vodu nepropustný. S oblibou jsou však tyto lazury používány i pro povrchovou úpravu zahradního nábytku, pergol a výrobků umístěných v exteriéru a to zejména pro svoji snadnou udržovatelnost povrchu. Poslední dobou je snahou výrobců uvádět na trh výrobky, které co nejméně zatěžují životní prostředí a jejichž příprava, aplikace a likvidace není nikterak složitá.20
20
Rhenocoll –firemní příručka 19
Výhodou těchto vodou ředitelných nátěrů je zejména: •
jednoduché zpracování
•
vodou ředitelné systémy, šetří životní prostředí, jsou zkoušeny podle EN 71, vhodné pro dětské hračky – neobsahují žádné nebezpečné látky
•
zaschlé a vytvrzené zbytky těchto nátěrových hmot nejsou nebezpečným odpadem, je možné je likvidovat s komunálním odpadem
•
dodávají se zabarvené základní i vrchní nátěry v odstínech přírodních dřevin, popř. v RAL (NCS) odstínech, a to jak v krycím, tak transparentním provedení (kombinací různě zabarvených základních a vrchních nátěrů lze, v případě NH od firmy Rhenocoll, ze 13 standardních základních odstínů ve vzorkovníku připravit 169 odstínů)
•
impregnace s preventivní fungicidní ochranou a základ se provádí v jednom kroku
•
dobrá penetrace základu
•
lepší přilnavost, tixotropní, nestéká, netvoří pavučiny
•
je elastický, nepraská a nevykazuje předčasné stárnutí
•
ochrana proti poškození
•
nejnižší příjem vody, nejvyšší ochrana proti vlhkosti
•
optimální odolnost vůči povětrnosti, vícenásobná ochrana proti UV záření
(platí pro nátěrové hmoty Rhenocoll) 21 Dalším typem lazurovacích laků, se kterými se můžeme na trhu setkat, jsou tzv. středněvrstvé lazury. Těmto nátěrovým filmům se krátce věnujeme v kapitole - Analýza požadavků kladených na povrchovou úpravu zahradního nábytku v částečně chráněném exteriéru.
4.7 Některé typy dřev a jejich vlastnosti Použitý materiál, ze kterého jsou výrobky vyrobeny, má zásadní vliv na trvanlivost, tuhost, vzhled, kvalitu a samozřejmě cenu celého výrobku. Jednotlivé 21
Rhenocoll –firemní příručka 20
nátěrové hmoty (např. NH Rhenocoll) mají v řadě případů předepsáno, zda je vhodné je použít pro povrchovou úpravu tvrdého či měkkého dřeva.
Níže jsou popsány jednotlivé materiály, se kterými se lze nejčastěji v našich podmínkách setkat při výrobě zahradního nábytku.
Smrkové dřevo Smrk je i přes svou měkkost houževnatý, poměrně pevný a pružný. Smrkové dřevo má poměrně dobré vlastnosti pro opracování, proto se smrk stal, díky člověku, naším nejrozšířenějším stromem. Smrk se dobře se řeže, frézuje, klíží, moří, natírá a barví. Poměrně málo se bortí a sesychá. V suchu je velmi trvanlivé. Pro použití do exteriérů není příliš vhodné, protože při zvýšené vlhkosti je málo trvanlivé. Jeho další nevýhodou je štípatelnost a dlouhá vlákna, která se při narušení snadno odtrhávají a zaštipují, což může vést ke snížení kvality výrobků. Smrkové dřevo je však oproti jiným, trvanlivějším a kvalitnějším dřevům, cenově dostupnější a proto se s oblibou používá na různé výrobky. Cena za 1m3 se pohybuje v rozmezí 6.600-8.500 Kč bez DPH.22
Borovicové dřevo Dřevo borovice je měkké, křehčí než smrkové. Bělové dřevo trpívá charakteristickým zamodráváním, zešednutím, což se považuje za vadu. Díky vyšší trvanlivosti se borové dřevo používá především na okna a dveře, včetně rámů, výrobky umístěné v exteriérech. Také se dobře uplatní na trámoví, podvaly a „polštáře“ pod podlahy. Mořidla i nátěry přijímá hůře než smrk. Jádrové dřevo se také hůře lepí. Největší nevýhodou při obrábění a broušení je silné zanášení nástrojů a brusiva pryskyřicí. Cena za 1m3 se pohybuje v rozmezí 7.300-9.000 Kč bez DPH.23
22 23
KILI – kompletní přehled materíálů 2008 Šlezingerová J 2004 Stavba dřeva - cvičení, skriptum MZLU, str. 26 21
Dřevo modřínu Modřínové dřevo je polotvrdé, tvrdší než smrkové nebo borové, pevné a trvanlivé. Na vzduchu a po napuštění tmavne. Texturu (kresba letokruhů) má hustší než smrk a vyniká krásou mnoha drobných, většinou dobře zarostlých součků. Dobře se obrábí, nezalepuje tolik nástroje jako borovice a lépe přijímá lepidla i napouštění. Používá se k výrobě šindelů, masivního nábytku, schodů, zábradlí, zahradního nábytku, pergol apod. Cena za 1m3 se pohybuje v rozmezí 8.000-9.5000 Kč bez DPH. 24 Dubové dřevo Dubové dřevo je jedno z nejlepších a nejkvalitnějších dřev rostoucích u nás. Je dokonalé k použití na výrobu nábytku pro interiér i pro exteriér. Je velmi trvanlivé v suchu, ve vlhku i ve vodě. Již ode dávna se používalo k výrobě lodí, a to kvůli skvělým vlastnostem při kontaktu s vodou (při dlouhodobém kontaktu s vodou dubové dřevo tmavne a doslova zkamení). Ne nadarmo se mu díky jeho odolnosti říká evropský teak, má však mnohem krásnější kresbu a zabarvení. Zbarvení dřeva se pohybuje od světle hnědého tónu až po žlutohnědý a mnohdy i tmavohnědý tón. Dřevo je pórovité s dosti velkými póry, které dávají povrchu dubových výrobků charakteristický rýhovaný vzhled. Dubové dřevo je tvrdé, těžké, velmi pevné, pružné a velmi trvanlivé i v našem střídavém podnebí. Kresba dřeva se zvýrazní použitím pololesklého laku. Dubové dřevo je nažloutle hnědé, s výraznou kresbou a vytváří seriózní rámec pro každý styl zařízení. Tyto vlastnosti dostávají do módy i výrobky z tohoto materiálu vyrobené a tím zaujímají první místo mezi nejluxusnějšími výrobky ze dřeva. Cena za 1m3 se pohybuje v rozmezí 12.000-22.000 Kč bez DPH.25
4.8 Příprava podkladu před dokončováním Aby byla práce úspěšná a krása dřeva co nejvíce vynikla, je nutné mít dobře připravený podklad. Dřevo musí být hladké, načisto obroušené smirkovým papírem s jemnou zrnitostí. Zároveň musí být povrch dřeva před nanesením barvy zbaven prachu, mastnoty a nečistot. Konečný směr broušení plochy nebo výrobku musí být vždy po 24 25
KILI – kompletní přehled materiálů 2008 Šlezingerová J 2004 Stavba dřeva - cvičení, skriptum MZLU, str. 28 22
směru vláken, všechny vady musí být vyspraveny a zatmeleny. Kvalitní příprava povrchu se projeví i ve snížené spotřebě nátěrových hmot. Obecně platí, že povrchová úprava by se měla aplikovat na dílec ještě tentýž den kdy se povrch brousil. V opačném případě se mohou na dílcích vyskytnout tyto vady: •
dřevo může změnit vlhkost, nabobtná a vznikne v něm nestejnoměrná struktura
•
povrch dřevěných vláken po obroušení oxiduje a povrchová úprava provedená zpožděně má následně zhoršenou přilnavost
•
pryskyřice obsažená v některý dřevinách časem vystoupne na povrch, může zbarvit povrch a také zabránit zasýchání nebo vytvrzování nátěrového filmu.
Je důležité uplatňovat vysoké požadavky na kvalitu broušení, protože uspokojivou kvalitu povrchové úpravy dosáhneme pouze kvalitně obroušenou plochou splňující následující požadavky: •
pro broušení dubu, jasanu se doporučuje nejjemnější broušení brusným papírem č. 150-160, při vyšším zrnění dochází u těchto dřevin k vyleštění podkladu dřeviny
•
pro broušení smrku a borovice se doporučuje zrnění brusným papírem.č. 180, protože u brusných papírů s menší zrnitostí dochází ke stáčení vláken mezi brusná zrna a brusný pás se tak zanáší
•
odlišnost velikosti zrn u brusných papírů by z hlediska požadavku na kvalitní povrchovou úpravu neměla být větší než 60-80. Při rozdílnosti zrnění brusných papírů odstraní jemnější papír rýhy z předchozího broušení. Jsou–li rozdíly v zrnění příliš velké, jemnější papír se přetíží, jeho životnost se zkrátí a současně papír ani nevybrousí rýhy z předchozího broušení.
•
brusný papír by měl být dostatečně ostrý, neopotřebovaný se správným zrněním pro daný krok, aby nabotnalá a zvednutá dřevní vlákna uřízl a ne je zatlačil do plochy. Tupé brusné papíry nebo papíry s velmi jemným zrněním stlačují měkké jarní dřevo, což způsobuje vydutí projevující se na lištách. Tento nedostatek se zvýrazní, jsou-li dílce následně mořeny, dokončovány lazurovacím lakem nebo vodou ředitelnou nátěrovou hmotou.26
26
Tesařová D, 2006- povrchová úprava, učební texty MZLU 23
Před aplikací nátěrové hmoty je třeba povrch dílce zbavit prachu a řádně očistit. Je nežádoucí se příliš dotýkat dílců dlaněmi a při práci používat krémy na ruce, protože povrch se může lehce umastit a nátěrová hmota má potom nižší přilnavost a rozliv, což má za následek vznik defektů na lakovaných plochách.27
4.9 Technologie nanášení nátěrového systému Perfektní povrchy dílců nás často nutí k zamyšlení nad způsobem dosažení co nejvyšší kvality povrchové úpravy. Technologie nanášení nátěrových hmot se vyvíjejí společně s technickým zařízením, především v sériové výrobě nábytku.28
V nábytkářském průmyslu již v dnešní době existuje mnoho způsobů nanášení nátěrových hmot. Od nanášení štětcem přes ruční stříkací pistole, nanášení kontinuálním způsobem až po automatické stříkací roboty či elektrostatické nanášení.. Každý z těchto způsobů nanášení má svoje přednosti a nedostatky, každý je vhodný pro jiný druh nátěrové hmoty, tvar dílce a s každým lze dosáhnout jiné kvality konečného nátěrového filmu. Popis všech způsobů nanášení nátěrových hmot však není cílem této práce a proto se budeme zabývat pouze těmi způsoby, které přímo souvisejí s naším problémem, resp. s povrchovou úpravou zahradního nábytku.
4.9.1 Nanášení štětcem
Nanášení štětcem je nejstarším a nejrozšířenějším způsobem nanášení nátěrových hmot. Díky dostupnosti a jednoduchosti se tato technologie využívá dodnes. Její využití je však omezeno nízkou produktivitou.
4.9.2 Nanášení pneumatickým stříkáním
Principem pneumatického stříkání je rozprašování nátěrové hmoty upravené na vhodnou konzistenci tlakem vzduchu ze stříkacího zařízení. Nátěrová hmota se ve 27
28
Tesařová D, 2006- povrchová úprava, učební texty MZLU TRÁVNÍK A. 2003, Výroba dřevěného nábytku – část II MZLU, str. 81 24
formě mlhovité disperze usměrňuje na upravovaný předmět, na kterém vytváří souvislý film. Pro nanášení nátěrových hmot pneumatickým stříkáním se používají stříkací pistole.29
Tato technologie se využívá u nátěrových hmot, které mají nízkou viskozitu. Pokud je tímto způsobem třeba nanést nátěrovou hmotu o vyšší viskozitě, nátěrová hmota se mírně naředí příslušným ředidlem a poté lze nanést na dílec. Tento způsob snižuje tixotropii nátěrových hmot a proto se musí dílec stříkat menším nánosem ve více vrstvách. Toto řešení není kvůli nízké produktivitě možné používat v průmyslové výrobě. Pro nanášení vysoce viskózních nátěrových hmot pomocí obyčejné nízkotlaké stříkací pistole lze použít stříkací pistoli v kombinaci s tlakovým zásobníkem, který dopravuje pod tlakem cca 3 bar nátěrovou hmotu do vzduchové pistole, odkud je pomocí vzduchu rozprášena a nanesena na dílec. Vady nátěrů provedených stříkáním vznikají hlavně použitím nesprávného tlaku vzduchu, nečistotami v tlakovém vzduchu, případně ve stříkací pistoli, špatně zvolenou velikostí otvoru trysky a nesprávnou viskozitou. Důležité je také dodržování vzdálenosti stříkací pistole od upravovaného předmětu. Častou závadou jsou i nečistoty v nátěru. Mohou být obsaženy ve stříkacím materiálu nebo mohou napadat do nezaschlého filmu.30
4.9.3 Nanášení vysokotlakým stříkáním Vysokotlaká zařízení jsou dalším vývojovým stupněm aplikace kapalných nátěrových hmot. Vysokotlaké stříkání je vysokoproduktivní technologie a uplatňuje se především při povrchové úpravě větších ploch a méně členitých konstrukčních dílců a výrobků.
29
LIPTÁKOVÁ E. SEDLIAČIK M. 1989 Chémia a aplikácia pomocných látok v drevárskom priemysle, str 67-73 30 KOUTNÝ A. 1997 Téměř vše pro lakovny, str. 8 25
Filozofie vysokotlakého nanášení spočívá v dopravě aplikovaného materiálu vysokým tlakem (cca 1 až 30 MPa) do rozprašovacích trysek. Trysky jsou obvykle vyráběny z tvrdokovu. Nátěrová hmota na předmět dopadá vlastní energií a proto jsou menší ztráty odrazem než při pneumatickém stříkání a zároveň jsou zlepšené hygienické podmínky na pracovišti. Vysokotlakým stříkáním je možné nanášet nátěrové hmoty s vyšší viskozitou, umožňuje výrazné úspory času a materiálu při aplikaci oproti klasickému vzduchovému stříkání. Metody aplikace Pro nanášení nátěrových hmot jsou k dispozici dvě metody vysokotlakého nanášení. •
Metoda AIRLESS při aplikaci je tvar paprsku nátěrové hmoty rozprašován pouze tryskou.
•
Metoda AIRMIX používá dodatečný vzduchový rozprach, který dovoluje regulovat tvar paprsku a vytváří jemnější strukturu povrchu.
Vysokotlaká zařízení jsou konstruována k přepravě rozličných typů látek. Hlavní využití nacházejí v nábytkářském, potravinářském a lakařském průmyslu. Přizpůsobit různým podmínkám aplikace umožňuje modulární řešení konstrukce zařízení. Další metodou je STŘÍKÁNÍ ZA HORKA. Tento způsob se používá zejména pro nátěrové hmoty, které mají vysokou viskozitu. Zvýšením teploty viskozita klesá a nátěrovou hmotu lze snadněji nanést na dílec. Po nanesení nátěrová hmota na dílci chladne a získává zpět svoje vlastnosti (tixotropii). NH se zahřívá na teplotu 60 -75 oC. Nátěrová hmota i strojní zařízení musí být pro tento způsob nanášení upraveny do nevýbušného provedení.31
31
Tesařová D, povrchová úprava, učební texty MZLU 26
4.10 Příprava směsi, tixotropie Při přípravě směsi pro povrchovou úpravu je třeba dbát zejména na teplotu nanášené směsi naředěnou na odpovídající konzistenci pro daný druh nanášení, natuženou ve správném poměru a v technologicky správném čase. Při nedodržení těchto zásad mohou vzniknout problémy při nanášení, při vytvrzování, schnutí a v horším případě se tyto nedostatky mohou projevit po zaschnutí na hotovém výrobku při použití u zákazníka.
Tixotropie je schopnost nátěrové hmoty nestékat ze svislých ploch. Takové nátěrové hmoty lze nanášet na dílce ve svislé poloze. Jedná se o nátěrové hmoty s upravenými rheologickými vlastnostmi, to znamená s omezeným rozlivem nanášeného materiálu. Pro dřevařský průmysl má aplikace nátěrových hmot osobitý význam, zejména z hlediska produktivity práce a kvality nátěrových filmů. Aplikace jednotlivých nátěrů jsou podmíněny reologickými vlastnostmi nátěrových hmot. Reologické vlastnosti nátěrových hmot jsou vlastnosti, které se projevují při jejich tečení a deformaci. Tixotropní kapaliny představují systémy, které mají reverzibilní, od teploty nezávislou přeměnu GEL – SOL – GEL. V klidném stavu jsou ve stavu GEL. Jejich viskozita je funkcí rychlostního gradientu a času jeho působení a času za který jsou kapaliny v klidu. Při vysokých rychlostních gradientech jsou ve stavu SOL. Tyto nátěrové hmoty po nanesení na dílec nestékají ze svislé plochy. Jejich výhodou je to, že je lze nanášet na jakoukoliv stranu dílce, aniž by stékaly nebo odkapávaly a proto lze dílec povrchové upravit najednou ze všech stran. Tyto nátěrové hmoty se většinou aplikují v dodaném stavu, neředí se. Naředěním se změní viskozita a nátěrová hmota by mohla stékat z dokončovaných ploch.32 Obr.6: Toková křivka tixotropní kapaliny 32
LIPTÁKOVÁ E. SEDLIAČIK M. 1989 Chémia a aplikácia pomocných látok v drevárskom priemysle, str. 75 27
5. Analýza požadavků kladených na povrchovou úpravu zahradního nábytku v částečně chráněném exteriéru
5.1 Mechanická odolnost nátěrového filmu Mechanickou odolností nátěrového filmu rozumíme schopnost odolávat různému mechanickému poškození, které by mělo za následek snížení estetických vlastností povrchové úpravy a později i snížení fyzikálně-mechanických vlastností podkladového materiálu vlivem vnikání vlhkosti a působení UV záření. Nátěrový film by mě být dostatečně pružný, aby eliminoval případné rozměrové změny podkladového materiálu a zároveň by měl vykazovat dostatečnou tvrdost na to, aby nedocházelo k otlačování tvrdých předmětů do nátěrového filmu a k oděru.
5.2 Schopnost nátěrového filmu propouštět vlhkost Schopnost povrchové úpravy propouštět vlhkost, ať už dovnitř nebo ven z materiálu, je jeden z rozhodujících faktorů, který určuje dobu životnosti celého výrobku. S tímto úzce souvisí volba použité nátěrové hmoty – silnovrstvé nebo slabovrstvé nátěrové systémy.
Výrobce dřevěných výrobků, rakouská firma Wick, začíná používat jiné lazury než takové, které známe doposud. Jedná se o tzv. středněvrstvé lazury. Význam použití lze pochopit, otevřeme-li si hlubší pohled na fyzikální souvislosti. Tato technologie je preventivní ochranou před vysokou nárazovou vlhkostí vzduchu. Pokud je zahradní nábytek umístěn celý rok v exteriéru, kde na něj delší dobu působí dešťové, případně sněhové srážky, dostává se do něj vlhkost. Extrémně vysoká vlhkost se shromažďuje v dřevěné konstrukci a začne vytvářet tlak směrem ven. Jestliže je tenhle tlak příliš vysoký, může dojít k odlupování laku. Při použití středněvrstvých lazur se firmě Wick podařilo znatelně snížit výskyt takových škod způsobených únikem33 33
Hradský, E. 2004. Časopis Dřevo do domu 04/2004, str. 18 28
vlhkosti z materiálu. Propustnost vodní páry středněvrstvého systému je vyšší o faktor 2–3 než u silnovrstvých lazur. Středněvrstvá lazura má obdobné vlastnosti jako silnovrstvá, a proto by mohla být nástupcem v povrchové úpravě těmito nátěrovými systémy. Určitě nebude všelékem při nadprůměrném zatížení způsobeném vlhkostí, ale mohla by odstranit mnoho problémů s tímto spojených.34
S příjmem nebo úbytkem vlhkosti úzce souvisí druh použité nátěrové hmoty – silnovrstvé nebo slabovrstvé lazurovací laky. Každá z těchto lazur má svoje přednosti a nedostatky. Slabovrstvé lazury - napouštěcí laky, které dřevo naimpregnují a chrání proti biologickým činitelům, nevytváří na povrchu souvislý nátěrový film a umožňují tak vlhkosti snáze vnikat do dřeva. Na druhou stranu zase žádná souvislá vrstva nebrání tomu, aby vlhkost ze dřeva mohla uniknout. Dřevo ošetřené slabovrstvou lazurou je na omak drsnější a při čištění se můžou zadrhávat vlákna. Silnovrstvé lazury tvoří na povrchu souvislý film, který zabraňuje náhlému vniknutí vlhkosti. Pokud však vlhkost působí dlouhodobě, dostane se pod nátěrový film. Při změně klimatických podmínek pak dochází k úniku vlhkosti, která je však ve dřevě zadržována silnovrstvým lakovým filmem. V důsledku tohoto vlhkost ve dřevě působí mírný přetlak, který může na povrchu nátěrového filmu tvořit puchýřky a lak se může v místech odlupovat. Dřevo povrchově upravené silnovrstvou lazurou je na omak hladké a snadno se čistí.35
5.3 Pravidelná ochrana a údržba Natírání dřeva volskou krví bylo v dřívějších dobách zaručeným receptem na jeho dlouhověkost. Později s rozvojem techniky byla vynalezena impregnace tohoto ušlechtilého materiálu podružným vyjetým olejem. Pak naštěstí přišla ke slovu ekologie a různé nové typy nátěrových hmot. Z hlediska životnosti nátěrů ve venkovním prostředí patří údržba dřevěných podkladů k těm nejproblematičtějším. Dřevo při styku s vodou pracuje, je snadno
34 35
Hradský, E. 2004. Časopis Dřevo do domu 04/2004 MÜLLEROVÁ, A 2007, Zahradní nábytek, str. 19-21 29
napadnutelné mikroorganizmy a vlivem vody a slunečního záření dochází k jeho poškození, což je důvodem, proč lidé k těmto výrobkům přistupují obezřetně a mnohdy volí výrobky z jiných materiálů. Pravidelnou údržbou lze však mnohdy předejít zbytečným problémům a odstranit některé nedostatky, které mají dřevěné výrobky.
Pokud je nábytek distribuován v demontovaném stavu včetně příslušného kování, je třeba při sestavení dbát na správnou montáž a zejména na dotažení všech spojů, které je potřeba během užívání kontrolovat a případně dotahovat. Nedotažené spoje mohou způsobit poškození některých dílů a poškození nátěrového filmu. Vlivem povětrnostních vlivů a používáním nábytku se během sezóny může povrchová úprava poškodit. Proto je žádoucí v případě dlouho trvajících dešťů zakrýt výrobky fólii, nebo je přesunout do krytých prostor a před každou sezónou nátěr obnovit. Obnovení nátěru spočívá u slabovrstvých lazur v jeho jemném obroušení a opětovném napuštění. U silnovrstvých lazur je renovace nátěru o hodně složitější a proto se provádí až po delší době, kdy už nátěrový film vykazuje značné poškození. Silnovrstvé lazury se musí odstranit. Pokud se jedná o vodou ředitelnou lazuru, která zanechává méně tvrdý nátěrový film, který dále vlivem teploty při broušení změkne a zalepuje brusný papír, nátěr je možné zkusit brousit za mokra brusnými papíry (do vody) s použitím mýdla. Namočený brusný papír na podložce namydlíme mýdlem a např. houbičkou přidáváme v průběhu broušení vodu. Tímto způsobem broušení za mokra nedochází k zalepování brusného papíru a lze brousit i měkčí nátěry. Druhou možností je použití vhodného (podle druhu použité lazury) tekutého odstraňovače starých nátěrů.36
36
MÜLLEROVÁ, A 2007, Zahradní nábytek, Brno, str 19-21
30
5.4 Vláčnost a pružnost povrchové úpravy
V důsledku změny rozměrů může docházet k popraskání povrchové úpravy v případě, že tato nevykazuje po zaschnutí a během celé doby životnosti výrobků dostatečnou pružnost, která je u nátěrových hmot na dřevo vyžadována. Vláčnost a pružnost nátěrových filmů je dána tím, že pojivo v nátěrové hmotě obsahuje kyslík, který působí jako kloub mezi jednotlivými částečkami nátěrové hmoty. U polyuretanových nátěrových hmot působí jako zvláčňovadla vodíkové můstky, které zajistí to, že se nátěrová hmota vrátí do původního stavu.37
Obr.7:Znázornění pružnosti nátěrového filmu podle časopisu European coatings (barevně jsou znázorněny vodíkové můstky, černé body představují kovalentní vazby)
Pružnost NH je pak také dána obsahem zvláčňovadel a změkčovadel. Na rozdíl od kovů, které mají v závislosti na teplotě mnohem větší roztažnost, má dřevo jednu velkou nevýhodu. Kov zvětšuje svůj objem v závislosti na teplotě naprosto rovnoměrně, a tak k jeho nátěrům můžeme použít barvy, které mají roztažnost menší než 30 až 50 %. Dřevo sice nepodléhá rovnoměrné tepelné roztažnosti, ale vzhledem k jeho struktuře je požadavek na pružnost nátěru podstatně vyšší. Působením povětrnostních vlivů dřevo podél letokruhů praská, zejména u špatně proschlého nebo neodborně opracovaného dřeva. V takových případech však nepomůže ani barva s průtažností větší než 100 %. To znamená, že základním předpokladem kvality zahradního nábytku by mělo být použití kvalitního vyzrálého a suchého řeziva. 37
Olaf Fleck a kol., časopis European coatings 04/2009, str. 67-69
31
Firma Rhenocoll vyvinula vysoce elastickou nátěrovou hmotu, která umožňuje silné mechanické namáhání například při krupobití a extrémním kolísání objemových změn bez mechanického poškození suchého filmu. Lazura je odolná v tahu 180-200%, tedy lak praskne až po natažení z 10 na 28-30 cm. Praktický význam to má pro snížení četnosti reklamací a potřeby oprav mechanických vad, které na výrobcích vznikají z pravidla po 1-2 letech v důsledku protržení lazury a následného zatékání vody pod nátěrový film.38
38
Kozmík,V. 2008 Hranice, Sborník přednášek dřevěná okna, dveře, schody, str. 62-67 32
6. Východiska řešení 6.1 Výběr dokončovaných materiálů Jako podkladové materiály byly pro testování silnovrstvých lazur vybrány dva různé typy dřevěných vzorků s naprosto odlišnými fyzikálně-mechanickými vlastnostmi – dub a smrk. Tyto materiály jsou často používány pro výrobu zahradního nábytku a vyznačují se mnoha odlišnostmi – tvrdostí, odolností vůči vlhkosti, trvanlivostí a cenou.
6.2 Výběr dokončujících materiálů Na zkoušené vzorky jsme nanesli 4 různé druhy nátěrových hmot (viz. Použité nátěrové hmoty). Výběr těchto nátěrových hmot vycházel z jejich cenové dostupnosti, z jejich rozšířenosti na trhu a z toho, zda jsou určeny pro hobby použití nebo pro průmyslovou výrobu. Zkoušené nátěrové hmoty Rhenocoll a Milesi jsou používány spíše pro průmyslovou výrobu. V supermarketech a mimo vybrané prodejny se s nimi nesetkáme. Jsou to vodouředitelné nátěrové hmoty, které zasychají během několika hodin. Zkoušené nátěrové hmoty Xyladecor a olejo-syntetický lak jsou syntetické nátěrové hmoty, které jsou rozšířené zejména v oblasti hobby použití. Jejich aplikace v průmyslové výrobě je omezena hlavně kvůli jejich zdlouhavému vysychání – 4-6 dnů.
6.3 Výběr technologie dokončování Zkoušené dílce jsme dokončovali technologií stříkání. Dokončováním povrchů touto technologií lze vcelku snadno dosáhnout vysoké kvality nátěrového filmu. Tento způsob povrchové úpravy není nikterak technologicky náročný a je cenově dostupný, hovoříme-li o nízkotlakém stříkání, kterým lze krátkodobě a v malém objemu nanášet i silnovrstvé lazury tak, že je mírně naředíme. Musí se však nanést ve více vrstvách.
33
Všechny lazury, které jsme nanášeli na dílce, měly vysokou viskozitu a proto jsme použili stříkací pistoli v kombinaci s tlakovým zásobníkem nátěrové hmoty. Výběr této technologie vycházel z použitých materiálů a dostupnosti technologického zařízení v místě, kde byly zkušební vzorky vyráběny. V případě, že by bylo třeba pracovat se silnovrstvými lazurami ve velkých objemech a v krátkém čase, zvolili bychom technologii vysokotlakého stříkání, neboť touto technologií lze nanášet nátěrové hmoty o vysoké viskozitě, lze dosáhnout minimálně stejné kvality povrchu jako při nízkotlakém stříkání a ztráty prostřikem jsou řádově o několik desítek procent nižší.
34
7. Metodika a použité materiály Zkoušené vzorky byly vystaveny klimatickým podmínkám a fyzikálněmechanickým zatížením podobným těm, kterým by budoucí výrobky mohly být vystaveny v průběhu používání. Klimatické podmínky z roku 2008 byly převzaty z meteorologické stanice v Žabčicích. Na zkušebních vzorcích byly prováděny následující zkoušky: -
zkoušení odolnosti vůči vrypu (poškrábání)
-
stanovení stupně lesku a jeho změna vlivem působení zvýšené teploty a vlhkosti
-
přilnavost nátěrového filmu
-
stanovení tvrdosti – Buchholz
-
stanovení tvrdosti kyvadlovým přístrojem
-
zkouška vůči oděru
-
odolnost vůči působení vlhkého tepla
-
vlastní metodika - zkouška vůči působení zvýšené teploty a vlhkosti
-
vlastní metodika - zkouška namáhání nábytku v létě při sezení
Při zkoušce vůči působení zvýšené teploty a vlhkosti byly vzorky vystaveny působení ztížených klimatických podmínek (50 °C, 70%w) po dobu dvou týdnů. Při stanovení parametrů pro nastavení klimatizační komory jsme vycházeli z údajů, které jsme získali z meteorologické stanice. Z těchto údajů jsme byli schopni určit, v jakém měsíci a ve kterém dni byla naměřena jaká vlhkost a teplota. Údaje z meteorologické stanice jsou součástí přílohy č.1. Zkouška namáhání v létě při sezení spočívá v působení 19% roztoku NaCl, který simuluje pot, za současného působení teploty a tlaku. Jednotlivé zkoušky jsou popsány dále (viz kapitola Laboratorní měření).
35
7.1 Použité nátěrové hmoty •
NH Xyladecor (syntetická nátěrová hmota, která je k dostání ve většině prodejen s drogerií a domácími potřebami. Díky své snadné přípravě, aplikaci a dostupnosti je rozšířená mezi spoustou řemeslníků. Své uplatnění nachází i mezi hobby použitím. Tato nátěrová hmota lze kombinovat s napouštěcí základní vrstvou, která chrání dřevo Obr.8: Nátěrová hmota Xyladecor
před biologickými škůdci)
•
NH Milesi (italský výrobce laků Milesi se specializuje na nátěrové hmoty na dřevo už více než 50 let. Před časem uvedli na český trh vodou ředitelné lazury na ochranu dřeva. Obr.9: Logo firmy Milesi
Celý nátěrový systém je založen na aplikaci 2 nátěrů:
-
první vodou ředitelná napouštěcí vrstva má dřevo chránit před biologickými škůdci
-
druhá vodou ředitelná vrstva už je samotný nátěr, který se aplikuje dvakrát na sebe s jemným mezibrusem. 39
•
NH Rhenocoll (výrobce produktů pro průmyslovou povrchovou úpravu oken, dveří a výrobků umístěných v exteriéru. Těžištěm výrobního programu jsou40
39
www.milesi.cz
40
Rhenocoll - Firemní příručka
Obr.10: Logo firmy Rhenocoll
36
vodou ředitelné lazury, laky a lepidla vhodné pro stavební dílce, vystavené působení povětrnosti. Více než padesátileté zkušenosti s výrobou nátěrových hmot firma zúročila při přechodu na nové ekologické, vodou ředitelné systémy laků. Silnovrstvý nátěrový systém je složen ze 3 vrstev:
-
první vrstva je syntetická napouštěcí impregnační látka, která chrání dřevo před působením dřevokazných hub a hmyzu
-
druhá vodou ředitelná lazurovací mezivrstva se aplikuje na suchý, jemně obroušený impregnační základ.
-
třetí vrstva je vrchní vodou ředitelná lazura, kterou lze aplikovat na suchou, jemně obroušenou mezivrstvu 41
•
NH olejo-syntetický lak (produkt českého výrobce laků - firma HB lak. Námi zkoušený produkt je určen zejména pro hobby použití, zasychání cca 5dnů)
Obr.11: Nátěrová hmota-olejo-syntetický lak
7.2 Příprava zkušebních vzorků
-
hrubé opracování SM, DB vzorků
-
broušení povrchu B 120
-
nanášení nátěrových systémů nízkotlakou stříkací pistolí s podporou tlakového zásobníku nátěrové hmoty
41
Rhenocoll - Firemní příručka 37
Nátěrový systém Xyladecor: 1. nános: silnovrstvá syntetická nátěrová hmota, cca 100g/m2, schnutí 4 dny, mezibrus zrnitost 320 2. nános: silnovrstvá syntetická nátěrová hmota, cca 150g/m2, schnutí 4 dny
Nátěrový systém Milesi: 1. nános: silnovrstvá vodouředitelná nátěrová hmota, cca 100g/m2, schnutí 24hodin, mezibrus zrnitost 320 2. nános: silnovrstvá vodouředitelná nátěrová hmota, cca 150g/m2, schnutí 24 hodin
Nátěrový systém Rhenocoll:
1. nános: silnovrstvá vodouředitelná nátěrová hmota – bílý pigmentový základ Rhenocryll, cca 120g/m2, schnutí 24 hodin, mezibrus zrnitost 320 2. nános: silnovrstvá vodouředitelná nátěrová hmota – bílá pigmentová vrchní lazura, cca 150g/m2, schnutí 24 hodin
Nátěrový systém olejo-syntetický lak:
1. nános: syntetická tenkovrstvá lazura – luxol, po nanesení podklad vytřen dosucha (pouze pro zbarvení podkladu) 2. nános: olejo-syntetický lak – transparentní, cca 100g/m2, schnutí 4 dny, mezibrus zrnitost 320 3. nános: olejo-syntetický lak – transparentní, cca 150g/m2, schnutí 4 dny
38
7.2.1 Použité stroje a zařízení pro přípravu vzorků
•
Ruční stříkací pistole se spodním tlakovým přívodem EST 311
Obr.12: Ruční stříkací pistole EST
Stříkací pistole EST 311 je určena k nanášení nátěrových hmot o různé viskozitě. -
tlak vzduchu 2 - 2,5 bar
-
ø trysky: 1.8 mm
-
spotřeba vzduchu 200 - 270 l/min
•
Tlakový zásobník TZ 10S
Obr.13: Tlakový zásobník nátěrové hmoty
Tlakový zásobník slouží k dopravě materiálu do stříkací pistole všude tam, kde se aplikuje větší množství nátěrové hmoty. S jeho pomocí lze nanášet i vysoce viskózní nátěrové hmoty, případně jiný vhodný materiál, který svým složením nenarušuje hliníkové části zásobníku. Tlakové zásobníky snižují ztrátové časy, které vznikají při plnění nádobek. -
přetlak v zásobníku: 3 bar
39
•
Stolová stříkací kabina ST 1112 P
Obr.14: Stolová stříkací kabina
-
Pracovní prostor: šířka 2 500 mm, výška 1 200 mm
-
Odsávané množství vzduchu: 1,5 m3/s (5 400 m3 /h)
7.3 Použité pomůcky a zařízení pro laboratorní měření Zkoušení odolnosti vůči vrypu (poškrábání) Přístroj Erichsen 239 II, lupa 8x
Stanovení stupně lesku - Leskoměr Erichsen Picogloss 503, přesnost 0,01
Zkouška přilnavosti nátěrového filmu – mřížková zkouška Řezný nástroj BYK – 6 hrotů po 1mm, lupa 8x, lepící páska
Stanovení tvrdosti kyvadlovým přístrojem Přístroj Erichsen 299/300, stopky – přesnost v s.
Stanovení tvrdosti – Buchholz Buchholz FL - 2000 H, přesnost 0,001 mm
Zkouška odolnosti vůči oděru Přístroj Taber abraser 503 standard, laboratorní váhy, pásky brusného papíru, štětec
40
Zkouška odolnosti vůči působení vlhkého tepla Normalizované hliníkové bloky, teplovzdušná sušárna Venticell 111, jemná tkanina, stopky, dotykový teploměr
Zkouška vůči působení zvýšené teploty a vlhkosti (50°C, 70%) Klimatizační komora Venticell, laboratorní váhy, leskoměr, pravítko
Zkouška namáhání při sezení Klimatizační komora Venticell, závaží 8,3 kg, jemná tkanina, 19% roztok NaCl
7.4 Laboratorní metody 7.4.1 Zkoušení odolnosti vůči vrypu (poškrábání) podle normy ČSN 910275
Cíl zkoušky: Zjistit odolnost nátěrového filmu vůči poškrábání Pracovní postup: Zkouška se provádí podle normy ČSN 910275. Zkušební vzorek se umístí na stůl přístroje. Poté se nástroj spustí asi 1mm nad povrch vzorku a zajistí se. Při spuštění stroje je nástroj automaticky posouván. Motorizovaný pohyb přivádí nástroj opatrně do kontaktu se vzorkem, zátěž je proměnlivá a pohybuje nástrojem přes nátěr s automatickým spuštěním a zastavením. Podle účelu testu a aplikované zátěže jsou kontrolovány proměnné stupně průniku nástroje do nátěrové hmoty.
Po zaregistrování první stopy poškození nátěrové hmoty se zaznamená použitá síla (N), která působila na řezný nástroj a stupeň hodnocení se určí z následující tabulky: Obr.15: Přístroj Erichsen 239 II
41
Tab.2: Tabulka pro vyhodnocení odolnosti povrchové úpravy vůči vrypu Zatížení při testaci Více než 6 N Méně než 6 N, ale rovna nebo větší než 4,5 N Méně než 4,5 N, ale rovna nebo větší než 3 N Méně než 3 N, ale rovna nebo větší než 1,5 N Méně než 1,5 N
Označení stupně hodnocení 5 4 3 2 1
7.4.2 Stanovení stupně lesku povrchu podle ČSN 910273
Cíl zkoušky: Zjistit stupeň lesku povrchu v % odrazu Pracovní postup: Na leskoměru se nastaví geometrie 60° a položí se na očištěnou povrchovou plochu vzorku. Na vzorku se provedou nejméně 3 měření po směru a 3 měření napříč dřevních vláken.
Obr.16: Leskoměr Erichsen Picogloss 503
Za stupeň lesku povrchu vzorku se považuje průměr nejméně 3 měření po směru vláken a kolmo na směr vláken zaokrouhlený na celé číslo.
7.4.3 Zkoušení přilnavosti nátěrového filmu podle ČSN ISO 2409 (67 3085)
Cíl zkoušky: Stanovit
odolnost
nátěru
k oddělení
od
podkladu Pracovní postup: Zkouška se provádí podle normy ČSN ISO 2409 (67 3085). Řezným nástrojem se zhotoví předepsaný počet řezů do nátěru pod úhlem 90°. Přes mřížku se nalepí lepící páska, uhladí se
Obr.17: Řezný nástroj BYK
prstem a stáhne se pod úhlem cca 60°. Kvalitu nátěrového filmu vyhodnotíme podle následující tabulky:
42
Tab.3: Tabulka pro vyhodnocení zkoušky přilnavosti nátěrového filmu Klasifikace
popis
0
Řezy jsou hladké, žádný čtverec není poškozen Nepatrné poškození v místech, kde se kříží. Poškozená plocha
1
nesmí přesahovat 5 % Nátěr je poškozen podél řezů a při jejich křížení. Povrch je
2
poškozen o více než 5 % a méně než o 15 %
3
Poškození nátěru o více než 15 % a méně než 35 %
4
Poškození nátěru o více než 35 % a méně než 65 %
5
Změny, které jsou větší než u stupně 4
7.4.4 Stanovení tvrdosti kyvadlovým přístrojem podle ČSN 67 3076
Cíl zkoušky: Zkouška se provádí podle ČSN 67 3076. Cílem zkoušky je stanovit tvrdost nátěru v závislosti na změně oscilačního průběhu kmitu kyvadla a na amplitudě výchylky, která se mění podle tvrdosti testovaného povrchu na který kyvadlo naráží Pracovní postup: Zkoušený materiál se umístí pod ocelové kuličky, které jsou součástí kyvadla. Poté se kyvadlo spustí na zkoušený vzorek a nastaví na hodnotu 0°. Potom se kyvadlo natáhne na hodnotu 12° a na této hodnotě se zaaretuje. Když je vše připraveno, aretovací šroub se odjistí a současně se spustí stopky. Sleduje se čas, který uběhne do boby, kdy kyvadlo dosáhne hodnotu 6°. Tvrdost (T) se pak určí podle vztahu:
T = (t1/t2) x 100
Obr.18: Kyvadlový přístroj Erichsen 299/300
T….tvrdost nátěru v %, podle ČSN 67 3076 t1…doba útlumu kývání na zkoušeném materiálu t2…doba útlumu kývání na standardu (270 s)
43
Kvůli vysokým požadavkům na stabilitu přístroje je jeho základna vyrobena z těžké litinové desky. K vyrovnání pracovní úrovně přístroje slouží vyrovnávací šrouby, které jsou umístěné v základně.
7.4.5 Stanovení tvrdosti – Buchholz
Cíl zkoušky: Otestovat tvrdost nátěrového filmu Pracovní postup: Přístroj se přiloží na testovaný vzorek a hrot s předem stanovenou zátěží se spustí na vzorek. Ostrý hrot vniká do materiálu pod tlakem zátěže. Na digitálním měřidle sledujeme po uplynutí stanovené doby hloubku průniku. Naměřená hodnota (mm) se ihned zobrazí na displeji a převede se na °Buchholze podle následující tabulky:
Obr.19: Přístroj Buchholz FL - 2000 H
Tab.4: Tabulka pro vyhodnocení stupně tvrdosti nátěrového filmu µm 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
Buchholz 125 118 109 100 95 91 87 83 80 77 74 71 69 67 66 64 63 62 60 59
44
7.4.6 Metoda zjišťování odolnosti povrchu vůči oděru podle ČSN 91 0276 Cíl zkoušky: Zjistit odolnost nátěrové hmoty vůči oděru Pracovní postup: Zkouška se provádí podle normy ČSN 91 0267. Vzorek opatřený zkoušeným nátěrem se zváží (m1) a poté upevní na stroj. Testování probíhá na vzorku o max. tloušťce do 13mm, který je připevněn na rotačním talíři a vystaven otírání dvěmi abrazivními kolečky o určitém tlaku. Charakteristická opotřebovací činnost je vytvářena kontaktem testovaného vzorku, točícího se na vertikální ose, proti dvěma abrazivním kolečkům. Jeden brusný kotouč tře vzorek vně směrem ke kraji, druhý zevnitř směrem ke středu. Výsledkem jsou dvě překřížené stopy oblouků na ploše velké asi 30cm2, což dostačuje pro charakterizování otěruvzdornosti většiny materiálů. Měření se provádí na třech vzorcích od každého druhu nátěrové hmoty.
Obr.20: Přístroj Taber abraser 503 standard
Důležitou vlastností přístroje je, že brusná kolečka vytvářejí na povrchu vzorku kruh, což umožňuje odhalit odolnost materiálu ve všech úhlech. Po stanoveném počtu cyklů se vzorky opět zváží a hmotnost se zaznamená (m2). Sledujeme úbytek hmotnosti broušením zkoušeného materiálu. Oděr (kt) se pak určí ze vztahu:
Kt = (m1-m2) / f
m1….hmotnost vzorku před zkouškou m2….hmotnost vzorku po zkoušce f…….opravný součinitel brusného papíru 1,0097
45
7.4.7 Zkouška vůči působení vlhkého tepla podle normy ČSN EN 12721(910278)
Cíl zkoušky: Stanovit schopnost nátěrového filmu odolávat působení vlhkého tepla Pracovní postup: Zkouška se provádí podle normy ČSN EN 12721(910278). Blok hliníkové slitiny zahřátý na zkušební teplotu (38 °C) je umístěn na vlhkou tkaninu kde setrvá po stanovenou dobu (1 hodinu). Poté se hliníkový blok a tkanina odstraní a po
Obr.21: Hliníkový blok s dotykovým teploměrem
uplynutí 24 hodin se povrch vyhodnotí podle následující tabulky:
Tab.5: Tabulka pro vyhodnocení stupně odolnosti vůči vlhkému teplu Stupeň
popis
5
Žádné viditelné změny (bez poškození) Nepatrné změny lesku a barvy, viditelné jen pokud se zdroj
4
světla zrcadlí na zkušebním povrchu Nepatrné
3
stopy poškození,
viditelné
z
různých
směrů
pozorování (např.téměř úplný kruh) Silné stopy poškození jasně viditelné, nebo narušení zkušebního
2
povrchu Silné stopy poškození s výrazným odbarvením, nebo s
1
výrazným narušením povrchu
46
7.4.8 Vlastní metodika - Zkouška vůči působení zvýšené teploty a vlhkosti (50°C, 70% vlhkosti)
Cíl zkoušky: Sledovat změny fyzikálních vlastností vzorků po dvoutýdenním uložení v klimatizační komoře při 50 °C a 70 % vlhkosti Pracovní postup: Vzorky před uložením do klimatizační komory zvážíme, zhodnotíme vzhledové vlastnosti a změříme lesk
a
rozměry.
Poté
uložíme
vzorky
do
klimatizační komory při stanovených podmínkách
Obr.22: Klimatizační komora
po stanovenou dobu. Po uplynutí stanovené doby vzorky zvážíme, přeměříme a vyhodnotíme vzhledové vlastnosti.
7.4.9 Vlastní metodika - Simulace namáhání při sezení
Cíl zkoušky: Stanovit schopnost nátěru odolávat
teplotě, roztoku NaCl a působení tlaku. Tato
zkouška simuluje skutečné zatížení zahradního nábytku v létě při sezení.
Pracovní postup: Před zkouškou zhodnotíme vzhledové vlastnosti vzorku. Poté navlhčíme tkaninu o rozměru 10x10 cm ve fyziologickém roztoku, umístíme na vzorek, zatížíme závažím o hmotnosti 8-9 kg a umístíme do klimatizační komory, kterou nastavíme na 40 °C. V těchto podmínkách necháme vzorek uložený po dobu 2 hodin. Poté vyhodnotíme vzhledové vlastnosti podle tabulky č.5
47
8. Výsledky laboratorního měření Zkoušení odolnosti vůči vrypu (poškrábání) Tabulka č. 6 a 7 na str.48 uvádí stupeň vyhodnocení povrchu nátěru na třech zkušebních vzorcích. Zkouška se provádí podél vláken II a kolmo na vlákna ┴. Tab.6: Vyhodnocení odolnosti vůči vrypu na smrkovém vzorku Rhenocoll Vzorek SM č. II 1 Síla (N)
2 3
┴
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
Xyladecor Vzore k č. II 4 5 6
┴
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
Vzo Syntetický lak rek č. II ┴ 7 8 9
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
Vzo rek č. II 10 11 12
Milesi ┴
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
Tab.7: Vyhodnocení odolnosti vůči vrypu na dubovém vzorku Rhenocoll DB
Vzorek č. II 1
Síla (N)
2 3
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
┴ stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
Xyladecor Vzore k č. II 4 5 6
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
┴ stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
Vzo Syntetický lak rek č. II ┴ 7 8 9
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
Vzo rek č. II 10 11 12
Milesi ┴
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
stupeň 1 stupeň 1 stupeň 1
II – zkoušení rovnoběžně s vlákny, ┴ - zkoušení kolmo na vlákna
Stupeň 1 – nejnižší odolnost – zatížení méně než 1,5 N, Stupeň 5 – nejvyšší odolnost
Zkoušení lesku a jeho změna po dvoutýdenním působení 50 °C, 70%W Vzorky před umístěním do komory Tabulky č. 8 a 9 na str. 48 uvádí stupeň vyhodnocení lesku před umístěním do klimatizační komory. Na každém vzorku příslušné nátěrové hmoty se provádí 5 měření podél II a 5 měření napříč vláken ┴.
Tab.8: Vyhodnocení stupně lesku na smrkovém vzorku před umístěním do klimatizační komory Rhenocoll Xyladecor Syntetický lak Milesi SM II ┴ II ┴ II ┴ II ┴ Měření 1 10,1% 9,6% 11,6% 9,9% 67,4% 47,2% 24,2% Měření 2 9,4% 9,6% 9,6% 8,6% 64,3% 38,8% 21,8% Měření 3 10,1% 8,9% 8,6% 8,2% 77,1% 51,6% 26,4% Měření 4 10,2% 9,3% 9,8% 6,8% 77% 35,4% 25,1% Měření 5 9,4% 9,8% 7,2% 6,7% 64,3% 41,5% 23% ø 10% 10% 9% 8% 70% 43% 24% SMODCH 0,36% 0,31% 1,45% 1,19% 5,85% 5,82% 1,60%
16,8% 16,8% 15,9% 15% 15,3% 16% 0,74%
48
Tab.9: Vyhodnocení stupně lesku na dubovém vzorku před umístěním do klimatizační komory Rhenocoll Xyladecor Syntetický lak DB II ┴ II ┴ II ┴ II Měření 1 9,7% 7,7% 11,9% 8,5% 76,8% 33,5% Měření 2 8,6% 8,1% 10,4% 8,4% 64,9% 31,6% Měření 3 7% 8,3% 13,1% 11,6% 56,1% 34% Měření 4 8,3% 9% 15,8% 12,4% 57,1% 39,9% Měření 5 9,6% 8,2% 16,5% 12,2% 59% 31,9% ø 9% 8% 14% 11% 63% 34% SMODCH 0,99% 0,42% 2,31% 1,79% 7,64% 3,00%
Milesi ┴ 21,8% 14,4% 22,1% 13,1% 22,6% 12,5% 22,8% 12,8% 23,1% 12,2% 22% 13% 0,43% 0,70%
Vzorky po vytažení z komory Tabulky č. 10 a 11 na str. 49 uvádí stupeň vyhodnocení lesku po vytažení z klimatizační komory. Na každém vzorku příslušné nátěrové hmoty se provádí 5 měření podél II a 5 měření napříč vláken ┴
Tab.10: Vyhodnocení stupně lesku na smrkovém vzorku po vytažení z klimatizační komory. Rhenocoll SM II Měření 1 Měření 2 Měření 3 Měření 4 Měření 5 ø SMODCH
10,1% 9,8% 10,1% 10,5% 9,6% 10% 0,31%
Xyladecor Syntetický lak Milesi ┴ II ┴ II ┴ II ┴ 10,1% 10% 10,6% 56,7% 33,1% 25,4% 8,9% 12,7% 11% 69,6% 29,3% 24,9% 10,1% 16,5% 12,3% 71,3% 28,9% 15,7%% 8,8% 13,6% 13,9% 75,4% 22,9% 23,2% 10,2% 16,4% 12,5% 45,5% 39,6% 20,5% 10% 14% 13% 64% 31% 22% 0,63% 2,44% 1,17% 11,04% 5,50% 3,56%
14,9% 16,4% 15,7% 13,8% 14,9% 15% 0,87%
Tab.11: Vyhodnocení stupně lesku na dubovém vzorku po vytažení z klimatizační komory Rhenocoll DB Měření 1 Měření 2 Měření 3 Měření 4 Měření 5 ø SMODCH
┴
II 9,1% 7,9% 8,2% 8,3% 7,3% 8% 0,59%
II 8% 7,9% 8,1% 8,6% 8,4% 8% 0,26%
Xyladecor Syntetický lak ┴ II ┴ II 12% 9,5% 73,7% 35% 13,3% 7,9% 59% 30,6% 12,8% 12,5% 58,8% 33,5% 14,1% 12,4% 60% 37% 15,9% 12,7% 61,4% 28,6% 14% 11% 63% 33% 1,33% 1,95% 5,64% 3,01%
Milesi ┴ 24,8% 13,8% 25,1% 16,2% 18,2% 15,1% 24,7% 15% 23,4% 13,9% 23% 15% 2,59% 0,88%
Číselné hodnoty uvádí stupeň lesku v % odrazu při geometrii 60° Změna stupně lesku na jednotlivých vzorcích před a po umístění do klimatizační komory se nijak zásadně neprojevila. Nepatrný rozdíl lze pozorovat pouze na smrkových vzorcích, kde v případě HN Rhenocoll a Xyladecor došlo působením
49
zvýšené teploty a vlhkosti k nepatrnému zvýšení stupně lesku. Naopak u syntetického laku a u NH Milesi došlo na smrkových vzorcích k mírnému poklesu stupně lesku.
Zkoušení přilnavosti nátěrového filmu - mřížková zkouška Číselné hodnoty v tabulce č. 12 a 13 na str. 50 uvádí stupeň vyhodnocení přilnavosti nátěrového filmu. Stupeň 0 znamená nejvyšší odolnost nátěru. Tab.12: Vyhodnocení přilnavosti nátěrového filmu na smrkovém vzorku SM vyhodnocení
Rhenocoll Xyladecor stupeň 1
stupeň 2
Syntetický lak
Milesi
stupeň 3
stupeň 0
Tab.13: Vyhodnocení přilnavosti nátěrového filmu na dubovém vzorku DB vyhodnocení
Rhenocoll Xyladecor stupeň 1
stupeň 2
Syntetický lak
Milesi
stupeň 2
stupeň 1
Stanovení tvrdosti kyvadlovým přístrojem V tabulce č. 14 a 15 na str. 50 je zaznamenána doba útlumu kyvadla v s. z hodnoty 12° na hodnotu 6°. Každá nátěrová hmoty byla zkoušena na třech vzorcích. Tab.14: Vyhodnocení tvrdosti nátěrového filmu na smrkovém vzorku kyvadlovým přístrojem SM
VŘ
Xyladecor
Syntetický lak
Milesi
Doba kývání (s) ø SMODCH Tvrdost %
40 45 32 39 s 5,35 s 14,44
40 38 36 38 s 1,63 s 14,07
57 37 48 47 s 8,18 s 17,53
28 23 27 26 s 2,16 s 9,63
Tab.15: Vyhodnocení tvrdosti nátěrového filmu na dubovém vzorku kyvadlovým přístrojem DB
VŘ
Xyladecor
Syntetický lak
Milesi
Doba kývání (s) ø SMODCH Tvrdost %
46 54 40 47 s 5,73 s 17,28
95 80 87 87 s 6,13 s 32,35
90 100 70 87 s 12,47 s 32,10
48 52 56 52 s 2,83 s 19,26
50
Stanovení tvrdosti - Buchholz V tabulce č. 16 a 17 na str.51 je zaznamenaná hloubla vtlačení hrotu do nátěrové hmoty. Na každém vzorku bylo provedeno 6 měření ze kterých se spočítal průměr a tento se převedl na stupně podle Buchholze Tab.16: Vyhodnocení hloubky protlačení a stupně tvrdosti nátěrového filmu na smrkovém vzorku SM 1 Hloubka 2 protlače 3 ní 4 (mm) 5 6 Ø Buchholz ° SMODCH
Rhenocoll 0,033 0,042 0,028 0,031 0,048 0,038 0,04 mm 129 0,01 mm
Xyladecor 0,022 0,055 0,07 0,055 0,046 0,033 0,05 mm 125 0,02 mm
Syntetický lak
Milesi
0,047 0,046 0,036 0,056 0,035 0,066 0,037 0,057 0,039 0,042 0,062 0,062 0,04 mm 0,05 mm 129 125 0,01 mm 0,01 mm
Tab.17: Vyhodnocení hloubky protlačení a stupně tvrdosti nátěrového filmu na dubovém vzorku DB 1 2 Hloubka 3 protlače ní (mm) 4 5 6 ø Buchholz ° SMODCH
Xyladecor
Syntetický lak
0,03 0,027 0,029 0,034
0,016 0,016 0,015 0,018
0,016 0,027 0,025 0,016
0,025 0,027 0,03 mm 136 0,00 mm
0,024 0,02 0,02 mm 142 0,00 mm
Rhenocoll
Milesi 0,029 0,054 0,025 0,022
0,024 0,034 0,013 0,04 0,02 mm 0,03 mm 142 136 0,01 mm 0,01 mm
Číselné hodnoty s desetinnými čísly vyjadřují hloubku protlačení nátěrové hmoty v mm Hodnota v posledním řádku vyjadřuje stupeň tvrdosti podle Buchholze
Zkouška odolnosti vůči oděru V tabulkách č. 18 a 19 na str. 52 je zaznamenaná hmotnost vzorku m1 před zkouškou a hmotnost vzorku m2 po zkoušce. Byly zkoušeny vždy 3 vzorky od každé nátěrové hmoty Úbytek hmotnosti nátěrového filmu důsledkem obroušení je dán rozdílem hodnot (m1-m2). Čím nižší je úbytek hmotnosti, tím je lak odolnější vůči oděru.
51
Tab.18: Vyhodnocení oděru na smrkovém vzorku Lak Lak Lak SM Xyladecor1 Xyladecor2 Xyladecor3 synt.1 synt.2 synt.3 m1 69,986g 69,759g 78,289g 68,722g 69,038g 78,783g m2 69,898g 69,668g 78,202g 68,621g 68,935g 78,676g úbytek hm. 0,088g 0,091g 0,087g 0,101g 0,103g 0,107g ø 0,089g 0,104g SMODCH 0,002g 0,002g
m1 m2 úbytek hm. ø SMODCH
Rhenocoll1 Rhenocoll2 Rhenocoll3 Milesi1 Milesi2 Milesi3 66,015g 65,281g 68,335g 106,085g 104,685g 105,984g 65,78g 65,047g 68,108g 105,992g 104,592g 105,886g 0,235g
0,234g 0,232g 0,004g
0,227g
0,093g
0,093g 0,095g 0,002g
0,098g
Tab.19: Vyhodnocení oděru na dubovém vzorku Lak Lak Lak DB Xyladecor1 Xyladecor2 Xyladecor3 synt.1 synt.2 synt.3 m1 97,427g 94,556g 95,715g 93,816g 94,328g 94,402g m2 97,333g 94,454g 95,624g 93,714g 94,222g 94,303g úbytek hm. 0,094g 0,102g 0,091g 0,102g 0,106g 0,099g ø 0,096g 0,102g SMODCH 0,005g 0,003g
m1 m2 úbytek hm. ø SMODCH
Rhenocoll1 Rhenocoll2 Rhenocoll3 Milesi1 Milesi2 Milesi3 99,75g 98,289g 99,67g 135,075g 138,749g 135,873g 99,517g 98,065g 99,417g 134,987g 138,668g 135,791g 0,233g
0,224g 0,237g 0,01g
0,253g
0,088g
0,081g 0,084g 0,003g
0,082g
Podle normy ČSN 91 0276 by neměl být úbytek hmotnosti při oděru na 100 ot. Vyšší než 0,2 g.
52
Zkouška vůči působení vlhkého tepla Tabulka č. 20 a 21 na str. 53 udává klasifikaci poškození po působení vlhkého tepla na jednotlivé druhy nátěrových hmot. Tab.20: Vyhodnocení odolnosti nátěrového filmu vůči působení vlhkého tepla na smrkovém vzorku Vlhké teplo SM Druh NH Klasifikace poškození Rhenocoll Stupeň 5 Xyladecor Stupeň 5 Milesi Stupeň 3 Lak synt. Stupeň 5
Tab.21: Vyhodnocení odolnosti nátěrového filmu vůči působení vlhkého tepla na dubovém vzorku Vlhké teplo DB Druh NH Klasifikace poškození Rhenocoll Stupeň 5 Xyladecor Stupeň 5 Milesi Stupeň 3 Lak synt. Stupeň 5
stupeň č.5 – žádné viditelné změny, bez poškození stupeň č.3 - Nepatrné stopy poškození, viditelné z různých směrů pozorování (např.téměř úplný kruh)
Vlastní metodika - zkouška vůči působení zvýšené teploty a vlhkosti (50°C, 70 %) Tabulka č. 22 a 23 na str. 53 a 54 udává změnu vlhkosti na smrkových a dubových vzorcích opatřených jednotlivými druhy nátěrových hmot Tab.22: Vyhodnocení změny vlhkosti na smrkových vzorcích po vytažení z klimatizační komory SM Hmotnost před Hmotnost po Změna vlhkosti
Rhenocoll Xyladecor 767,53g
Syntetický lak
Milesi
980,58g
1010,91g
775,8g
785,26g 1005,71g
1038,03g
783,6g
2,68%
1,01%
2,31%
2,56%
Vyhodnocení: Smrkové vzorky během dvoutýdenního působení 70% vlhkosti a 50°C zvýšily svoji vlhkost v rozmezí 1,01 - 2,67%. Nejnižší příbytek vlhkosti byl zaznamenán u HN Milesi
53
Tab.23: Vyhodnocení změny vlhkosti na dubových vzorcích po vytažení z klimatizační komory DB
Rhenocoll Xyladecor
Syntetický lak
Milesi
Hmotnost před
904,08g
842,87g
917,77g
838,53g
Hmotnost po
918,23g
856,52g
929,91g
851,98g
1,57%
1,62%
1,32%
1,60%
Změna vlhkosti
Vyhodnocení: Na dubových vzorcích byl nárůst vlhkosti během působení zvýšené teploty a vlhkosti znatelně nižší. Příbytek vlhkosti u dubových vzorků se pohyboval v rozmezí 1,32 – 1,62% Na vzorcích opatřených vodou ředitelnými nátěry (Milesi a Rhenocoll) lze po vyjmutí z klimatizační komory pozorovat zvednutá vlákna.
Vlastní metodika - Simulace namáhání při sezení Tabulka č. 24 a 25 na str. 54 udává klasifikaci poškození po působení fyziologického roztoku, teploty a tlaku na jednotlivé druhy nátěrových hmot. Tab.24: Vyhodnocení odolnosti nátěrového filmu vůči působení fyziologického roztoku, tepla a tlaku SM Druh NH Klasifikace poškození Rhenocoll Stupeň 5 Xyladecor Stupeň 5 Milesi Stupeň 3 Lak synt. Stupeň 5
Tab.25: Vyhodnocení odolnosti nátěrového filmu vůči působení fyziologického roztoku, tepla a tlaku DB Druh NH Klasifikace poškození Rhenocoll Stupeň 5 Xyladecor Stupeň 5 Milesi Stupeň 3 Lak synt. Stupeň 5
stupeň č.5 – žádné viditelné změny, bez poškození stupeň č.3 - Nepatrné stopy poškození, viditelné z různých směrů pozorování (např.téměř úplný kruh)
54
9. Diskuze a vyhodnocení výsledků Všechny nátěrové filmy na obou podkladech vykazují nejnižší odolnost vůči poškrábání. Z dosažených výsledků vyplývá, že podkladový materiál nemá žádný vliv na průběh zkoušky a na životnost či odolnost nátěru. Na základě výsledků zkoušky vůči poškrábání (tab.6 a 7, str. 48) lze předpokládat brzké opotřebení nátěrového filmu a snížení estetických vlastností, a to zejména na těch částech, které jsou nejvíce namáhány – jedná se hlavně o područky, sedáky, opěráky a především stolové desky. Změna lesku (tab.8-11, str. 48, 49) se po dvoutýdenním působení ztížených klimatických podmínek (50 °C a 70 % vlhkosti) na zkušebních vzorcích nikterak zásadně neprojevila. Pouze na smrkovém podkladu u nátěrové hmoty Rhenocoll došlo k mírnému zvýšení stupně lesku, ale tato skutečnost může být zapříčiněna nepřesnostmi měření. Zkouška přilnavosti nátěrového filmu k podkladu (mřížková zkouška) vykazovala nejvyšší odolnost v případě použití nátěrové hmoty Milesi (tab.12, 13, str.50). Uspokojivé výsledky vykazuje i nátěrová hmota Rhenocoll. Podle normy pro zahradní nábytek (ČSN 91 3001) musí přilnavost povrchových úprav mřížkou odpovídat nejvíce stupni 1, což tyto dva typy nátěrových hmot splňují. Naopak nejnižší odolnost z hlediska přilnavosti nátěrového filmu vykazuje olejosyntetický nátěrový film a NH Xyladecor. Tyto dvě nátěrové hmoty normu pro zahradní nábytek z hlediska přilnavosti nesplňují. Silnovrstvé lazury jsou vysoce odolné vůči působení nárazové vlhkosti. To znamená, že v případě, kdy na výrobky opatřené těmito nátěrovými hmotami působí krátkodobě zvýšená vlhkost (krátce prší, dojde k vylití tekutiny apod.) tyto nátěrové hmoty zamezí prostupu vlhkosti dovnitř materiálu. Avšak v případě, kdy vlhkost působí dlouhodobě (zahradní nábytek je celoročně vystaven povětrnosti, během delších dešťů se neschová pod přístřešek nebo se nezakryje ochrannou plachtou), dochází k prostupu vlhkosti dovnitř materiálu. V momentě, kdy vnější vlhkost přestává působit, se začne naopak dostávat vlhkost ven z materiálu. Tato skutečnost má za následek odlupování nátěru, protože unikající vlhkost tvoří mírný přetlak uvnitř materiálu. Ze zkoušky přilnavosti nátěrového filmu k podkladu se dá určit, která nátěrová hmota by v tomto případě mohla mít nejnižší odolnost vůči odlupování právě v případě, kdy
55
by se dostávala vlhkost ven z materiálu, případně tehdy, pokud dojde k nechtěnému poškození nátěrového filmu a lakový film by se mohl v místě poškození dál odlupovat. Nejvyšší odolnost u zkoušky vůči působení vlhkého tepla a nejvyšší odolnost u zkoušky namáhání povrchové úpravy při sezení vykazovaly všechny nátěrové hmoty kromě nátěrové hmoty Milesi. Tato nátěrová hmota vykazovala takový stupeň odolnosti, kdy na zkoušeném povrchu v místě, kde působila delší dobu vlhkost, zůstala stopa a nátěrový film v tomto místě lehce zešednul, po odstranění zátěže se za dobu asi 3-5 hodin barevné rozdíly opět vyrovnaly. Nátěrový film byl v tomto případě klasifikován stupněm 3 (tab.20, 21, str.53). Takový stupeň poškození norma pro zahradní nábytek (ČSN 91 3001) nedovoluje. Povolený je nejméně stupeň 4. Po vyjmutí zkušebních vzorků z klimatizační komory můžeme na dubových vzorcích pozorovat zvednutá vlákna, která nabobtnala pravděpodobně v důsledku dvoutýdenního působení zvýšené vlhkosti. Tímto jsou zhoršeny vzhledové vlastnosti a na omak není výrobek hladký a příjemný. Nejvyšší tvrdost nátěrového filmu u zkoušky Buchholzem a u zkoušky kyvadlovým přístrojem vykazovala olejo-syntetická nátěrová hmota na smrkových i dubových vzorcích (tab.14-17, str.50, 51). Při případném poškození tohoto laku však může dojít k tomu, že se bude lak v místě poškození dále odlupovat, protože zkouška přilnavosti nátěrového filmu vykazovala u tohoto typu nátěru nejnižší odolnosti. Pokud porovnáme příjem vlhkostí na smrkových a dubových vzorcích během dvoutýdenního působení zvýšené teploty a vlhkosti (tab 22,23, str. 53,54), zjistíme, že rozdíl vlhkostí SM a DB vzorků opatřených stejnými nátěry o přibližně stejné velikosti nánosu se liší – dubové vzorky přijaly o cca 1/3 méně vlhkosti oproti smrkovým vzorkům. Tímto jsme si ověřili skutečnost, že dubové dřevo je odolnější vůči povětrnostním podmínkám a proto je vhodnější pro výrobu zahradního nábytku. Zkouška odolnosti vůči oděru byla provedena podle ČSN 91 0276. Tato norma stanovuje, jaký je dovolený nejvyšší úbytek hmotnosti laku při oděru. Úbytek hmotnosti vyšší než 0,2 g není přijatelný. U této zkoušky vyhověly všechny druhy nátěrových hmot kromě NH Rhenocoll, jejíž úbytek hmotnosti během zkoušky byl 0,238 g (tab. 18,19, str.52).
56
10. Závěr V ČR existuje stabilní poptávka po vybavení zahrad, chat a chalup vhodným nábytkem, ať už se jedná o posezení u ohně, v zimní zahradě, v altánu či u bazénu, nebo na veřejném prostranství. Spousta prodejen s nábytkem a obchodní domy s přicházející sezónou začínají nabízet zahradní nábytek. Někteří prodejci kladou důraz na cenu, jiní na kvalitu. V současné ekonomické situaci, která je ve světě, se však jedno bez druhého neobejde. Pokud se chce prodejce, potažmo výrobce, se svými produkty prosadit, musí nabízet výrobky kvalitní s přijatelnou cenou, což jde ruku v ruce s použitými materiály podkladovými a dokončujícími. A právě cena je prvním a nejzřetelnějším hlediskem, které zohledňuje každý z nás. Dá se z ní usoudit, jaká bude asi kvalita zvoleného produktu. Většinou zde platí přímá úměra: čím menší investice, tím menší jakost a odolnost. Koupě zahradního nábytku tedy nejvíce závisí na tom, kolik chceme do židlí a stolků ze svých úspor investovat. Celková cena závisí na vybraném materiálu a také na tom, jak velkou sestavu chceme na svoji zahradu umístit. Ty nejlevnější kousky pořídíme už od pár stovek, za opravdu kvalitní zahradní nábytek z drahých materiálů dáme o poznání více. Pohybovat se pak můžeme v řádu několika tisíců i desítek tisíců korun. I tady však platí, že kvalita něco stojí. Z fyzikálních a mechanických vlastností dřeva je nám známo, že nejvhodnější a nejtrvanlivější dřevina rostoucí u nás, pro výrobky umístěné v exteriéru, je dub. Dub je těžké a tvrdé dřevo, které má cévy, prorostlé thylami, jež zabraňují vnikání vlhkosti a tím pádem je dřevo už samo o sobě chráněno proti napadení hmyzu, dřevokazných hub a plísní. Vhodnou volbou povrchové úpravy se tyto vlastnosti ještě násobí. Navíc se toto dřevo vyznačuje vysokou tvrdostí a houževnatostí, a proto je odolné vůči opotřebování a vnikání cizích těles oproti jiným dřevinám. Za zmínku stojí i akát či teak, ze kterých se zahradní nábytek také často vyrábí. Tyto materiály mají velmi vysokou odolnost vůči povětrnostním vlivům. I bez povrchové úpravy jsou schopny dosahovat nebo převyšovat životnost jiných, povrchově upravených materiálů. Snad jedinou nevýhodou těchto materiálu je jejich cena, která je řádově dvakrát až třikrát vyšší než jiná dřeva, která by mohla být použita pro výrobu zahradního nábytku. Jedná se o materiály, které jsou po více stánkách dostupnější, a které lze použít pro výrobu zahradního nábytku.
57
Jejich výhodou je především cenová dostupnost. Může se jednat například o borovici, modřín nebo i méně vhodný smrk. Jsme-li zákazník, který si potrpí na dražším, kvalitním, dřevěném, trvanlivém, robustním a krásném zahradním nábytku, pořídíme si těžký a odolný nábytek z dubového nebo teakového dřeva. Jsme-li naopak zákazník, který chce koupit dřevěný nábytek, ale dub pro něj není cenově přijatelný, sáhneme po nábytku z jehličnatých dřevin. Na výrobce potom spadá odpovědnost dopřát zákazníkovi pokud možno stejnou nebo podobnou trvanlivost a životnost nábytku, jako v případě dubového nábytku, při použití levnějších materiálů, jejichž z hlediska trvanlivosti a odolnosti nevyhovující vlastnosti musejí být eliminovány použitím vhodné povrchové úpravy.
Summary
A lot of supermarkets offers garden furniture. Some of them sell high quality and expensive furniture, other sell low quality and cheap garden furniture. But if you want to sell a lot and have a goodwill so you must offer high quality products with low price. And the price is first place for lot of people. The price can say a lot of about product we want to sell. Low price = low quality, and contariwise. Low price means using cheap and low quality materials with low immunity. This materials can be damage by insects or dampness in a short time. It can be spruce, larch or pine. On the other side there are hardwood materials with high resistant and high imunity. It can be oak, robinia or teak. This materials are high resistant and they neednot so screen like low resistant materials. Low quality materials, low lifetime materials – that is why we apply paints which protect wooden materials.
58
11. Použitá literatura •
KAFKA, E. 1989 Dřevařská příručka. SNTL Praha
•
HARTMAN, E., LUKAVSKÝ L., SVOBODA B. 1998 Povrchové úpravy nátěrovými hmotami v nábytkářském průmyslu
•
KOUTNÝ, A. 1997 Téměř vše pro lakovny, Rožnovský vzdělávací servis, Rožnov pod Radhoštěm
•
LIPTÁKOVÁ, E. SEDLIAČIK, M. 1989 Chémia a aplikácia pomocných látok v drevárskom priemysle. 1. vydání, Alfa, Bratislava
•
TRÁVNÍK A. 2003, Výroba dřevěného nábytku – část II MZLU
•
Šlezingerová, J 2005 Stavba dřeva, skriptum MZLU
•
Šlezingerová, J 2004 Stavba dřeva - cvičení, skriptum MZLU
•
MÜLLEROVÁ, A 2007, Zahradní nábytek, Brno
•
I. KUČEROVÁ 2005, Koroze a ochrana materiálů – Vysoká škola chemickotechnologická v Praze
•
Polášek, J 2003, Zkoušení nátěrových hmot a povrchových úprav – část II. Nábytek, MZLU Brno
•
SARATY, J. 2006, Fifth Woodcoatings Congress Enhancing Service Life
•
Kozmík, V. 2008 Sborník přednášek dřevěná okna, dveře, schody, Hranice
•
TESAŘOVÁ, D. 2006 - Povrchová úprava, učební texty
•
Rhenocoll - Firemní příručka
•
KILI - Kompletní přehled materiálů 2008
•
Hradský, E. 2004. Časopis Dřevo do domu 04/2004. Alternativa silnovrstvých lazur
•
Fleck, O a kol. 2009. Časopis European coatings 04/2009. Getting back into shape
•
Časopis barvy, laky, lazury 2009
•
Data z meteorologické stanice Žabčice 2008
59
•
Denver, R. Web: Poradna barvy laky na dřevo, citováno 21.4.2008, dostupné na World Wide Web:
•
Reinprecht, L.Web: Konstrukční ochrana dřevařských výrobků, citováno 7.11.2008,dostupné na World Wide Web: http://www.asb-portal.cz/
•
http://www.eurookna-prazak.cz/drevo-nebo-plast
•
http://mujweb.atlas.cz/www/astrofoto/Podnebi.htm
•
www.milesi.cz
•
http://www.proinexinstruments.com/merici-pristroje
•
ČSN 91 0276 – Metoda zjišťování odolnosti povrchu proti oděru
•
ČSN 91 3001 – Nábytek pro venkovní použití – Zahradní nábytek – Technické požadavky
60
12. Seznam zkratek VŘ.................................................. NH.................................................. UV.................................................. NC.................................................. S6006 ............................................. EN .................................................. ČSN................................................ RAL ............................................... NCS................................................ SOL................................................ GEL................................................ NaCl ............................................... DB.................................................. SM..................................................
vodou ředitelný nátěrová hmota ultrafialové záření nitrocelulóza ředidlo pro syntetické nátěrové hmoty Evropská norma česká norma vzorkovník barev vzorkovník barev látka v kapalném stavu látka v pevném stavu chlorid sodný dub smrk
61
13. Seznam tabulek Tab.1: Porovnání dřevěných, plastových a kovových materiálů ..................................3 Tab.2: Tabulka pro vyhodnocení odolnosti povrchové úpravy vůči vrypu ..................42 Tab.3: Tabulka pro vyhodnocení zkoušky přilnavosti nátěrového filmu .....................43 Tab.4: Tabulka pro vyhodnocení stupně tvrdosti nátěrového filmu .............................44 Tab.5: Tabulka pro vyhodnocení stupně odolnosti vůči vlhkému teplu.......................46 Tab.6: Vyhodnocení odolnosti vůči vrypu na smrkovém vzorku.................................48 Tab.7: Vyhodnocení odolnosti vůči vrypu na dubovém vzorku...................................48 Tab.8: Vyhodnocení stupně lesku na smrkovém vzorku před umístěním do klimatizační komory .........................................................................................................................48 Tab.9: Vyhodnocení stupně lesku na dubovém vzorku před umístěním do klimatizační komory ..........................................................................................................................49 Tab.10: Vyhodnocení stupně lesku na smrkovém vzorku po vytažení z klimatizační komory .......................................................................................................................... 49 Tab.11: Vyhodnocení stupně lesku na dubovém vzorku po vytažení z klimatizační komory. .........................................................................................................................49 Tab.12: Vyhodnocení přilnavosti nátěrového filmu na smrkovém vzorku ..................50 Tab.13: Vyhodnocení přilnavosti nátěrového filmu na dubovém vzorku ....................50 Tab.14: Vyhodnocení tvrdosti nátěrového filmu na smrkovém vzorku kyvadlovým přístrojem ......................................................................................................................50 Tab.15: Vyhodnocení tvrdosti nátěrového filmu na dubovém vzorku kyvadlovým přístrojem ......................................................................................................................50 Tab.16: Vyhodnocení hloubky protlačení a stupně tvrdosti nátěrového filmu na smrkovém vzorku .........................................................................................................51 Tab.17: Vyhodnocení hloubky protlačení a stupně tvrdosti nátěrového filmu na dubovém vzorku ...........................................................................................................51 Tab.18: Vyhodnocení oděru na smrkovém vzorku.......................................................52 Tab.19: Vyhodnocení oděru na dubovém vzorku.........................................................52 Tab.20: Vyhodnocení odolnosti nátěrového filmu vůči působení vlhkého tepla na smrkovém vzorku .........................................................................................................53 Tab.21: Vyhodnocení odolnosti nátěrového filmu vůči působení vlhkého tepla na dubovém vzorku ...........................................................................................................53 Tab.22: Vyhodnocení změny vlhkosti na smrkových vzorcích po vytažení z klimatizační komory ..................................................................................................53 Tab.23: Vyhodnocení změny vlhkosti na dubových vzorcích po vytažení z klimatizační komory ..........................................................................................................................54 Tab.24: Vyhodnocení odolnosti nátěrového filmu vůči působení fyziologického roztoku, tepla a tlaku.....................................................................................................54 Tab.25: Vyhodnocení odolnosti nátěrového filmu vůči působení fyziologického roztoku, tepla a tlaku............................................................................................. .......54 Tab. 26: Označení nábytkových ploch podle zátěže, které jsou vystaveny ......... .......67 Tab. 27: Požadavky na fyzikálně-mechanické vlastnosti povrchových prav ...... .......67
62
14. Seznam obrázků Obr.1 Dřevěný zahradní nábytek .......................................................................... 2 Obr.2: Povrchové praskliny ve smrkovém dřevě vzniklé v důsledku změn vlhkost, působením UV záření a mechanické obraze......................................................... 10 Obr.3 Venkovní dřevěný nábytek v zimním horském středisku ......................... 11 Obr.4: Zobrazení množství dopadu záření v jednotlivých měsících 2008 ........... 13 Obr.5 Trhliny ve dřevě ......................................................................................... 15 Obr.6: Toková křivka tixotropní kapaliny ........................................................... 27 Obr.7: Znázornění pružnosti nátěrového filmu podle European coatings ........... 31 Obr.8: Nátěrová hmota Xyladecor ....................................................................... 36 Obr.9: Logo firmy Milesi ..................................................................................... 36 Obr.10: Logo firmy Rhenocoll ............................................................................ 36 Obr.11: Nátěrová hmota-olejo-syntetický lak ..................................................... 37 Obr.12: Ruční stříkací pistole EST ...................................................................... 39 Obr.13: Tlakový zásobník nátěrové hmoty .......................................................... 39 Obr.14: Stolová stříkací kabina ........................................................................... 40 Obr.15: Přístroj Erichsen 239 II ........................................................................... 41 Obr.16: Leskoměr Erichsen Picogloss 503 .......................................................... 42 Obr.17: Řezný nástroj BYK ................................................................................. 42 Obr.18: Kyvadlový přístroj Erichsen 299/300 ..................................................... 43 Obr.19: Přístroj Buchholz FL - 2000 H ............................................................... 44 Obr.20: Přístroj Taber abraser 503 standard ........................................................ 45 Obr.21: Hliníkový blok s dotykovým teploměrem .............................................. 46 Obr.22: Klimatizační komora .............................................................................. 47
63
15. Přílohy Příloha č.1: výtah z normy ČSN 91 3001 – Nábytek pro venkovní použití – Zahradní nábytek – Technické požadavky Předmětem normy jsou technické požadavky na výrobu a dodávání mobilního a pevně zabudovaného zahradního nábytku. Materiály : použité materiály pro výrobu zahradního nábytku musí být zdravotně nezávadné. Nové doposud neuplatňované materiály musí být před použitím prověřeny a doporučeny zkušebnou s příslušnou akreditací. -
zarostlé a zdravé suky se povolují jen pokud nepůsobí rušivě a nesnižují technické parametry výrobku
-
trhliny, vytrhaná dřevní vlákna a otřepy se nedovolují
-
rozdíly barevnosti dílců, barevné záběry a nepravidelnost struktury dřeva se povolují jen pokud nepůsobí rušivě a nesnižují technické parametry výrobku
-
nepovolují se smolníky a prosmoly, které působí rušivě nebo ovlivňují technické parametry výrobku
-
nepovoluje se plíseň, hniloba, napadení dřevokaznými houbami
Provedení: nábytek musí být uváděn na trh s označením, které odpovídá ustanovením ČSN 91 0000 -
výrobce nebo prodejce musí v průvodní dokumentaci upozornit zákazníka na možnost barevných změn vlivem působení povětrnostních vlivů
-
povrch výrobků musí být hladký bez otřepů a výčnělků
-
všechny hrany musí být zaoblené min. R 2 nebo mít skosené hrany se strženou hranou přechodu
-
volné konce trubek a otvory v průměru 8 - 25 mm musí být opatřeny krytkami
-
vyspravení vad dílců se dovoluje pokud nepůsobí rušivě
-
hlavy zápustných prvků spojovacího kování musí lícovat s plochou nebo mohou být zapuštěny max. 0,5 mm pod úroveň plochy
-
výrobky musí mít chráněna nebezpečná střihová a tlaková místa vznikající při normálním používání nebo manipulaci s výrobkem při přemisťování výrobku, skládání a rozkládání apod.
64
Konstrukce: nábytek musí být konstruován a dimenzován tak, aby při jeho obvyklém použití nedošlo k jeho poškození a poranění uživatele. -
nábytek musí být konstruován tak, aby nemohla být vlivem obvyklých činností porušena jeho stabilita, funkce a bezpečnost, včetně přídavných čalouněných prvků
-
pevnost sedacího nábytku musí splňovat požadavky ČSN P ENV 581-2, stabilita ČSN EN 1022
-
pevnost a stabilita stolového nábytku musí splňovat požadavky ČSN EN 581-3
-
demontovatelný nábytek musí být konstruován tak, aby montáž byla snadno proveditelná podle návodu bez dodatečného přizpůsobení dílců a bez použití speciálního nářadí, pokud toto není součástí výrobku
-
vlhkost dřevěného nábytku pro exteriér musí být 17 % +- 2 %
-
výrobky musí být konstruovány tak, aby odolaly krátkodobému opakovanému působení vody
Povrchová úprava: vzhled ploch nábytku nebo dílců dokončených nátěrovými hmotami nebo napouštěly je hodnocen dle ČSN 91 0272 a charakterizován nejvyšším přípustným množstvím defektů ve stupních „m“ a nejvyšší hodnotou velikosti defektů ve stupních „g“ -
stolová deska: neklidný povrch, stopy po broušení, barevné skvrny m-2, g-2, pomerančová kůra, trhlinky, stříbrné a bílé póry, bublinky, mechanické nečistoty, matná nebo lesklá místa m-1, g-1
-
sedací nábytek a ostatní dílce stolového nábytku: neklidný povrch m-3, g-2, pomerančová kůra, trhlinky, stříbrné a bílé póry, bublinky, mechanické nečistoty, matná nebo lesklá místa, stopy po broušení, barevné skvrny m-2, g-2
-
přilnavost povrchových úprav mřížkou musí odpovídat nejvíce stupni 1
-
odolnost stolové desky vůči působení vlhkého a suchého tepla musí odpovídat nejméně stupni 4
Balení: způsob balení dle dohody mezi dodavatelem a odběratelem musí být uveden v technické dokumentaci -
každý výrobek musí mít na viditelném místě označený soupis obsahu balení
-
pohyblivé části musí být zabezpečeny proti pohybu
-
uzavřené obaly musí být zabezpečeny proti jejich otevření při manipulaci
-
přeprava hotových výrobků musí odpovídat požadavkům na přepravu nábytku
65
-
nábytek musí být skladován v bezprašném prostředí bez výparů poškozujících povrchovou úpravu, musí být chráněn před přímým sálavým teplem, přímým slunečním zářením a před nestandardními vlhkostními podmínkami.
Příloha č.2: Norma ČSN 91 01 02 – Technické požadavky na povrchovou úpravu dřevěného nábytku Tab. 26: Označení nábytkových ploch podle zátěže, které jsou vystaveny Označení skupin nábytkových ploch
Název skupiny
Plochy příslušející do skupiny
A
Pracovní plochy
B
Ostatní pracovní plochy
Pracovní plochy kuchyňských souborů, pracovní plochy stolů pracovních a manipulačních kuchyňských Horní plochy stolových desek u stolů mycích, jídelních, pracovních a manipulačních s výjimkou kuchyňských, pracovní plochy kuchyňských příborníků, psacích stolků doplňkových, dětských a ostatních a ostatní plochy nábytku určené k vykonávání určité pracovní činnosti (vnitřní plochy klopen barových skříněk, vnitřní plochy klopen sloužící k určité pracovní činnosti, horní plochy toaletních stolků) Vnější plochy dveří s horizontální a vertikální osou otáčení, dveří posuvných, čel zásuvek, předních čel lehacího nábytku, vnitřní plochy zadních čel lehacího nábytku
Vnější přední pracovní plochy Plochy sedacího nábytku Ostatní vnější viditelné plochy
C
D
E
Vnitřní viditelné plochy
F
Všechny viditelné plochy sedacího nábytku Vertikální vnější plochy bez omezení výšky korpusu, soklů, noh, lubů a noh stolů, horizontální vnější plochy do výšky 1700 mm včetně vnitřních ploch dveří a klopen Vnitřní plochy viditelné při používání, včetně vnitřních ploch posuvných dveří a horizontální vnější plochy nad výšku 1700 mm, plochy nik, vnitřní plochy za skleněnými dveřmi, mimo vnitřních ploch zařazených mezi ostatní vnější plochy
Tab. 27: Požadavky na fyzikálně-mechanické vlastnosti povrchových prav Vlastnost
Lesk
Tvrdost tužkou Odolnost proti oděru max. do mřížkou Přilnavost odtahem Tepelná stabilita
suché teplo vlhké teplo
Odolnost proti žáru hořící cigarety Světlostálost
Funkční skupina nábytkových ploch Měřicí jednotka A B C D E F vysoký lesk - nad 90 lesk - od 61 do 90 % pololesk - od 31 do 60 polomat - od 11 do 30 mat - od 0 do 10 stupeň 8 8 6 6 6 5 g/100 _ _ _ _ ot. 0,12 0,15 0,15 0,20 stupeň 1 Mpa 0,75 _ _ _ _ stupeň Nejméně 4 Nejméně 4 _ _ _ _ stupeň Nejméně 4 Nejméně 4 _ _ _ _ stupeň 3 3 stupeň 5 standardní modré stupnice a stupeň 3 stupeň standardní šedé stupnice
66
Příloha č.2: Údaje z meteorologické stanice Žabičce, 2008 Průměrné klimatické podmínky Žabčice - Duben prům.RH(%) max.Rh min.Rh UV-B prům T(°C) maxT(°C) minT(°C) sráž.(mm) GR(J/cm) čas (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Brno) (Žabčice) (Žabčice) (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Žabčice) Průměr 9,7 15,6 3,9 1,4 1603,4 #DIV/0! 64,6 88,9 38,7 1418,6 Maxima 16,8 23,0 11,9 15,0 2613,2 0,0 82,4 97,2 69,1 2481,8 Minima 5,0 8,0 -1,4 0,0 527,4 0,0 30,5 72,5 19,1 506,5 SMODCH 2,8 3,7 3,1 3,1 522,0 #DIV/0! 11,6 6,4 12,2 469,4 Průměrné klimatické podmínky Žabčice - Květen prům T(°C) maxT(°C) minT(°C) sráž.(mm) GR(J/cm) čas prům.RH(%) max.Rh min.Rh UV-B (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Brno) (Žabčice) (Žabčice) (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Žabčice) Průměr 14,7 20,8 8,6 1,8 2045,7 #DIV/0! 64,1 89,4 39,7 2163,7 Maxima 23,2 30,1 16,4 31,0 2799,4 0,0 92,3 97,4 85,9 3616,5 Minima 8,6 10,0 4,1 0,0 619,5 0,0 23,1 66,2 20,2 639,7 SMODCH 3,4 4,6 3,0 5,7 667,2 #DIV/0! 14,4 8,0 14,8 788,06 Průměrné klimatické podmínky Žabčice - Červen prům T(°C) maxT(°C) minT(°C) sráž.(mm) GR(J/cm) čas prům.RH(%) max.Rh min.Rh UV-B (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Brno) (Žabčice) (Žabčice) (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Žabčice) Průměr 19,0 25,5 12,7 3,4 2253,1 #DIV/0! 64,3 90,3 37,3 2814,4 Maxima 25,0 32,2 18,2 41,9 2893,1 0,0 85,9 97,3 57,6 4190,5 Minima 12,0 17,2 5,1 0,0 1304,8 0,0 52,8 76,7 28,4 1560,4 SMODCH 2,9 3,4 2,6 8,2 427,1 #DIV/0! 9,2 6,0 8,6 555,1
67
Průměrné klimatické podmínky Žabčice - Červenec prům T(°C) maxT(°C) minT(°C) sráž.(mm) GR(J/cm) čas prům.RH(%) max.Rh min.Rh UV-B (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Brno) (Žabčice) (Žabčice) (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Žabčice) Průměr 19,3 25,8 13,3 1,9 2026,4 #DIV/0! 64,6 90,0 37,0 2736,2 Maxima 24,3 32,0 16,8 22,0 3062,9 0,0 90,2 97,3 75,0 4257,5 Minima 14,3 18,4 8,4 0,0 609,6 0,0 43,6 76,0 20,5 850,9 SMODCH 2,7 4,1 1,9 4,0 648,0 #DIV/0! 11,4 6,6 13,5 837,1
Průměrné klimatické podmínky Žabčice - Srpen prům T(°C) maxT(°C) minT(°C) sráž.(mm) GR(J/cm) čas prům.RH(%) max.Rh min.Rh UV-B (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Brno) (Žabčice) (Žabčice) (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Žabčice) Průměr 19,1 25,6 12,4 1,4 1808,3 #DIV/0! 63,3 89,5 37,2 2405,2 Maxima 23,3 29,9 18,4 32,0 2611,7 0,0 92,2 96,9 84,0 3417,5 Minima 12,6 14,4 6,7 0,0 502,0 0,0 47,8 69,8 19,7 679,7 SMODCH 2,4 3,3 2,8 5,7 556,6 #DIV/0! 9,0 6,4 12,0 692,6
Průměrné klimatické podmínky Žabčice - Září prům T(°C) maxT(°C) minT(°C) sráž.(mm) GR(J/cm) čas prům.RH(%) max.Rh min.Rh UV-B (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Brno) (Žabčice) (Žabčice) (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Žabčice) Průměr 13,4 18,7 8,6 1,4 1213,6 #DIV/0! 70,7 91,0 46,8 1403,9 Maxima 21,5 30,0 15,2 23,7 2019,9 0,0 92,1 96,8 84,9 2443,8 Minima 6,7 7,6 2,6 0,0 352,3 0,0 49,1 75,7 28,6 493,0 SMODCH 4,8 6,6 3,5 4,3 571,5 #DIV/0! 9,5 5,3 14,8 681,3
68
Průměrné klimatické podmínky Žabčice - Říjen GR(J.cmprům T(°C) maxT(°C) minT(°C) sráž.(mm) 1) čas prům.RH(%) max.Rh min.Rh UV-B (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Brno) (Žabčice) (Žabčice) (Arboretum) (Arboretum) (Arboretum) (Žabčice) Průměr 9,3 14,0 4,9 0,9 659,9 #DIV/0! 83,0 95,5 62,9 585,0 Maxima 13,2 19,2 10,9 10,1 1469,0 0,0 94,7 98,1 86,5 985,7 Minima 3,7 7,7 -1,1 0,0 184,4 0,0 66,5 84,1 35,1 189,7 SMODCH 2,6 3,0 3,5 2,2 313,4 #DIV/0! 8,6 2,9 15,0 219,0
69