Olejové nátěry dřeva – jaký byl jejich vývoj a proč jsou pro ochranu dřeva vhodnější než nátěry syntetické?
Historicky vzato, již od pradávna řemeslníci používali k ochraně dřevěných výrobků přírodní oleje, případně nátěrové směsi, obsahující přírodní oleje. Příkladem jsou nátěry dřevěných lodí tungovým olejem ve středověku, či přidávání fermeže (tepelně upraveného lněného oleje) do barev na okna.
Proč byly již v minulosti přírodní oleje tolik uplatňovány?
Odpověď je jednoduchá. Za prvé neměli řemeslníci nic lepšího pro ochranu vůči pronikání vody k dispozici, za druhé se časem ukázalo, že oleje mají naprosto přesvědčivě silnou vodoodpudivost a současně vysokou paroprodyšnost. Dřevo tak nepohlcovalo okolní vodu skrz nátěr, naopak voda, která se dostala do dřeva prasklinami čelního dřeva, mohla se skrz nátěr uvolnit ze dřeva do okolí ve formě vodní páry (v teplém počasí).
Olejové nátěry dřeva – jak tomu rozumět?
Nátěr postavený na přírodním oleji se chová, jako husté síto. Velkou molekulu vody nepropustí, ale vodní páry ano. Dřevo tedy není zatěžováno nadměrným příjmem vlhkosti z dešťů, z kondenzované vody na povrchu (ranní mlhy) a současně si může dřevo nasát vlhkost z okolí v době, kdy je dřevo totálně vyprahlé a okolí překypuje vlhkostí. Tím dřevo reguluje vnitřní vlhkost dle vlhkosti okolí a snižuje tak riziko rozměrových konfliktů a následně praskání dřeva.
Jaký je princip degradace venkovního dřeva? Co dřevu ubližuje?
Negativní vlivy na venkovní dřevo jsou:
- Vlhkost a střídání teplot (způsobuje praskání)
- UV záření (způsobuje šednutí)
- Biocidní vlivy (řasy, plísně, hniloby, dřevokazný hmyz)
Pro ochranu venkovního dřeva je tedy třeba použít nátěry, které:
- Zabraňují pronikání nadměrné vlhkosti do dřeviny
- Brání působení UV záření na dřevní hmotu
- Působí preventivně proti biocidním vlivům
Ve 20. století řada nátěrových hmot na dřevo obsahovala lněný, či sójový olej (např. Luxol, vyráběný cca od roku 1971). Časem se řada olejů, používaných v průmyslu nátěrových hmot rozrostl o další členy. Jedním z nich je například olej ze Světlice barvířské (někdy nazývaný, jakožto „Bodlákový“, či Saflorový“). Bodlákový olej oproti lněnému i sójovému oleji výrazně méně žloutne, ale déle zasychá. Lněný, sójový i bodlákový olej patří do kategorie olejů „polo-vysýchavých“, tyto oleje hluboce penetrují do podkladu a dlouho zůstávají pružné. Nemají však povrchovou odolnost, dlouho zasychají (proto se musí kombinovat s aditivy, kterým se říká sušidla). Sušidla (odborně „sikativa“) v nadměrném množství (případ, kdy se snaží výrobce silně urychlit zasychání) časem způsobí křehnutí oleje. Někteří výrobci používají jako ingredienci také „nevysychavé oleje“ pro zvýšení pružnosti nátěrové hmoty (příkladem je slunečnicový olej), kterých ovšem musí být ve směsi jen „špetka“, protože silně prodlužují schnutí nátěru.
Naprosto špičkový olej pro nátěrové hmoty je olej Tungový, někdy také nazývaný „čínský dřevný olej“ (získává se lisováním z ořechů čínského stromu Tunga). Patří do kategorie olejů „vysýchavých“. Tento olej není třeba „přisušovat“, je extrémně pevný, houževnatý, tvrdý a přitom pružný. Tungový olej se v naší oblasti do nátěrů příliš nepoužíval, protože byl obtížně dosažitelný a především přibližně dvojnásobně dražší, než lněný, či sójový olej. Tato cenová rozdílnost přetrvává dodnes.
Dnešní doba:
Nová doba je uspěchaná, ctí finanční úspory (dlouhá skladovatelnost nátěrových hmot, rychlejší zasychání po aplikaci). Už od minulého století se snažili chemici nátěrové hmoty vylepšit. Řemeslník požaduje rychlejší zasychání, matný vzhled, výrobce požaduje stabilní dostupnost surovin, stabilní cenovou relaci vstupních surovin, skladovatelnost 5 let od data výroby.
Naproti tomu charakteristickou vlastností neupravených přírodních olejů je dlouhé zasychání, lesklý vzhled, špatná odolnost vůči UV záření (šednutí dřeva), obtížné skladování (olej reaguje se vzduchem a přitom polymerizuje – žvalkovatí – postupně gelovatí a zaschne do podoby gumy). Nátěrové hmoty, které jsou vystavěny primárně na přírodních olejích nesnesou dlouhé skladování. Lze obecně říci, že by tyto hmoty měly být zpracovány do 12-ti měsíců od data výroby. Je to logické, protože společně s nátěrovou hmotou je v plechovce rovněž vzduch, který ustavičně reaguje s přírodními oleji.
Olejové nátěry dřeva – poznámka:
Zkuste si představit, jak dlouho uchováte mléko, nebo přírodní šťávu v nádobě, ze které není odsátý vzduch. Přírodní olej, podobně jako zmíněné mléko, či přírodní šťávy, reaguje s okolním vzduchem – polymerizuje, proto je u přírodního oleje na dřevo třeba počítat kratší délkou možnosti skladování, než je zvykem u běžné komerční syntetické nátěrové hmoty.
Syntetické oleje
Světoví výrobci vyrábějí dnes s ohledem na dosažení nízké pořizovací ceny konečných výrobků výrobní dávky v tunách, či desítkách tun. Následně je zboží expedováno do prodejen a velkoskladů po celé Evropě. Není možno předpovědět, za jak dlouho si zboží najde zákazníka a za jak dlouho dojde k aplikaci nátěrové hmoty. Aby se zboží na cestě k zákazníkovi nezkazilo, je třeba výrobek koncipovat tak, aby expirace výrobku byla cca 5 let od data výroby. Přesto někteří světoví výrobci uvádějí u některých svých výrobků, že jsou vyrobeny s obsahem např. lněného oleje. Je na spotřebiteli, aby si nechal projít hlavou, zda je tento přírodní olej zásadní složkou produktu, či nikoli.
Proto chemici částečně, nebo úplně vyloučili přírodní oleje a nahradili je syntetickými ekvivalenty. Rychlejší zasychání bylo docíleno přidáním sikativů -sušidel. Syntetické pryskyřice (oleje) umožňují regulovat stupeň lesku nátěrových hmot – matovost. Špatnou vlastností nátěrových hmot založených na syntetických pryskyřicích je postupné křehnutí nátěru, které často vlivem intenzivního povětrnostního namáhání vede k rozrušení a loupání nátěru. Další negativní vlastností syntetických pryskyřic oproti přírodním olejům je nižší přilnavost. Proto je třeba při revitalizačním (obnovovacím) nátěru syntetické lazury lehce zabrousit, aby nová hmota mohla ukotvit na podklad. Většina komerčních nátěrových hmot je primárně založena na syntetických pryskyřicích, tedy na produktech, vyrobených z ropy a uhlí. Některé malé výrobní závody předkládají zákazníkům nátěrové hmoty, kde olejová složka nátěrové hmoty je vystavěna z kombinace přírodních olejů a syntetických pryskyřic. Produkt, který je absolutně bez syntetických pryskyřic nebyl doposud (do roku 2018) uveden na český, ani evropský trh.
Šednutí dřeva
Šednutí dřeva je ve všech nátěrových hmotách na dřevo eliminováno přídavkem pigmentů, odolných vůči působení UV záření. Šednutí dřeva je způsobeno UV zářením, které rozrušuje Lignin ve dřevní hmotě. Lignin je spojovací médium dřevních buněk. Lignin se působením UV záření rozpouští, vylévá se ze dřeva (vrchní vrstva dřeva tedy řídne), na povrchu dřeva vznikají hnědé skvrny, které postupně šednou, následně někdy černají. Mezi nejodolnější pigmenty, které brání vlivu UV záření na dřevní hmotu se řadí mikropigmenty – oxidy železa. Velikost částice takového mikropigmentu se pohybuje okolo 1 mikrometru, zatímco běžné pigmenty používané v malířských barvách jsou velké cca 5 mikrometrů. Mikropigmenty – oxidy železa – se dokonale navážou na dřevní buňky a vytvoří účinnou bariéru mezi UV zářením a Ligninem.
Životnost nátěru, typ nátěru v návaznosti na způsob namáhání
Životností nátěru se rozumí doba, za kterou je vhodné provést revitalizační nátěr, nikoliv okamžik, kdy nátěr definitivně degraduje.
Na vodorovných pochůzných plochách – dřevěné terasy – nemůžeme očekávat, že nátěr vydrží déle, než 1 rok. Jde tady o UV namáhání a mechanické namáhání současně. Při revitalizaci je třeba mít možnost dosáhnout nového povrchu jedním nátěrem, respektive je velmi obtížným úkolem upgradovat povrch, který byl vytvořen skladbou několika různobarevných nátěrů.
Na svislých plochách je možno využít skutečnosti, že slunce spálí ročně cca 3-7mikronů povrchu, tudíž můžeme udělat kvalitní barevný a fungicidní podklad a následnou vrchní lazuru budeme periodicky obnovovat. V případě nátěrových hmot, vystavěných většinově, nebo zcela na bázi přírodních olejů, není zapotřebí broušení před nátěrem nové vrstvy – TO JE VELMI DŮLEŽITÁ POZNÁMKA.
Jaké je tedy naše DOPORUČENÍ? Jsou olejové nátěry dřeva vhodné?
Pozorný čtenář si jistě již učinil závěr. Jako v mnoha jiných případech, jedná se o kompromisní řešení.
Doporučení jsme zjednodušeně zformulovali zde: Ochranné nátěry dřeva – doporučení
Pokud si přejete jít rovnou k věci, vyberte oblast, která Vás aktuálně zajímá:
