Afwerkingsproducten (o.a. lakken)

(Hout)afwerkingsproducten zijn vloeistoffen die in lagen worden aangebracht op een ondergrond, dit ter bescherming en/of verfraaiing. Enerzijds bestaan er ‘lakken’, die een laag op de ondergrond vormen en waarbij hars als bindmiddel wordt gebruikt. Anderzijds bestaan er ‘beitsen’ (‘lazuren’), die in het hout dringen en het hout voeden en waarbij (meestal) olie als bindmiddel wordt gebruikt. Van al deze producten worden de lakken wellicht het meest toegepast.

Verven zijn die afwerkingsproducten die een dekkende laag vormen waardoor de ondergrond onzichtbaar wordt. Verflagen hebben een dikte van ca. 0,1 mm. Verven bevatten steeds de volgende componenten: vulstoffen, pigmenten, bindmiddelen, oplosmiddelen en hulpstoffen. De eigenschappen van de verschillende verven hangen af van de samenstelling en de verhouding van de verschillende componenten.

Vernissen vormen een transparante, dekkende laag. Behalve het feit dat vernissen geen vulstoffen en weinig tot geen pigmenten bevatten, is de samenstelling gelijkaardig aan die van verven. Bij vernissen wordt ook gesproken van één-component en twee-componenten producten.

Bij een twee-componenten product is er een basisproduct (hoofdbindmiddel) en een verharder. Door het samenvoegen van de twee componenten ontstaat na chemische droging een harde en slijtvaste laag.

Beitsen of lazuren zijn, in principe, transparante afwerkingsproducten die in de oppervlakkige laag van het hout dringen. De houttekening blijft zichtbaar. Des te meer pigmenten worden toegevoegd aan de beits, des te minder transparant de beits is, des te dekkender de beits is. Bij beitsen wordt vooral olie als bindmiddel gebruikt, in tegenstelling tot lakken waar vooral harsen (polymeren) als bindmiddel wordt gebruikt. Beitsen zijn meestal synthetisch en solventgedragen. Er bestaan echter ook natuuroliebeitsen.

Bij de kleurvormende producten mogen kleuren en beitsen niet met elkaar verward worden. Kleuren, zoals verven, zijn producten die een eigen ‘kleurtint’ bezitten en die aan het hout worden toegevoegd. Hierdoor bekomt men een negatief houtbeeld (de harde stukken nemen geen kleur op). Beitsen zijn producten die inwerken op bepaalde bestanddelen van het hout en zo een ‘kleurtint’ vormen. Hierdoor bekomt men een positief houtbeeld (de harde stukken worden geaccentueerd).

Een lak kan uit volgende bestanddelen bestaan:

  • vulstoffen
Vulstoffen zijn stoffen, meestal van natuurlijke oorsprong.
Niettegenstaande hun zeer geringe dekkracht en kleurkracht worden vulstoffen frequent toegevoegd aan de lak teneinde sommige optische, reologische en mechanische eigenschappen van de film te verkrijgen.
De voornaamste soorten vulstoffen zijn:
  • aryumsulfaten;
  • alcium- en/of magnesiumcarbonaten;
  • silica;
  • silicaten. geven massa aan de lak.
  • pigmenten
Pigmenten komen voor in de vorm van droge, fijne poeders.
Pigmenten bepalen de kleur (kleurkracht) en de ondoorschijnendheid van een lak na droging (dekkracht). Zij verbeteren sommige fysische eigenschappen van de film zoals o.a. de corrosieweerstand, de hardheid en de ondoorlaatbaarheid. Door de ultraviolette (UV) straling op te slorpen of te weerkaatsen, beschermen ze de bindmiddelen tegen fotochemische afbraak en dragen aldus bij tot de duurzaamheid van de film.
Doorgaans maakt men een onderscheid tussen:
  • witte en gekleurde pigmenten: minerale, organische of organometaalpigmenten;
  • nhibitors voor metaalcorrosie, de zogenaamde ‘anticorrosiepigmenten’: minerale of metaalpigmenten;
  • pigmenten die aan de film specifieke eigenschappen verlenen, zoals onbrandbaarheid, zelfblussend vermogen, lichtgevend vermogen, aangroeiwerende eigenschappen, metaalaspect: minerale of metaalpigmenten.
  • bindmiddelen
Bindmiddelen ook harsen of polymeren genoemd, vormen het voornaamste bestanddeel van een lak. Deze stof is van natuurlijke of synthetische oorsprong en kan een vloeibare, viskeuze of vaste vorm aannemen.
Een bindmiddel heeft als rol:
  • de hechting op de drager te verzekeren;
  • de cohesie tussen de componenten van de lak te bevorderen;
  • de duurzaamheid van de film te bewerkstelligen.
De lakken verschillen onderling essentieel naargelang de chemische aard van het gebruikte bindmiddel:
  • acrylharsen en copolymeren;
  • alkydharsen en gemodificeerde alkydes;
  • aminoplastharsen;
  • bitumenharsen;
  • cellulose harsen;
  • epoxyharsen;
  • koolstofharsen;
  • natuurlijke harsen en derivaten;
  • oliën en gemodificeerde oliën;
  • polyesterharsen;
  • polyurethaanharsen;
  • siliconenharsen;
  • vinylharsen;
  • zuivere of gemodificeerde fenolharsen.
De chemische aard van het bindmiddel bepaalt in zeer grote mate de weerstand van de lak tegen degraderende agentia (chemische agentia, temperatuur, vocht/water, ultraviolette (UV) straling).

  • oplosmiddelen

De rol van een oplosmiddel bestaat erin de bindmiddelen op te lossen, de fabricage van de lak te vergemakkelijken, een adequate viscositeit te bekomen waardoor het aanbrengen correct en gemakkelijk gebeurt en de stabiliteit van de lak te verbeteren tijdens het stockeren.
De voornaamste soorten oplosmiddelen gebruikt in lakken, zijn:
  • alifatische koolwaterstoffen: speciale extracten, paraffine- en isoparaffine-oplosmiddelen, white spirit (mengsel dat hoofdzakelijk bestaat uit alifatische koolwaterstoffen);
  • terpeenkoolwaterstoffen: terpentijnolie, denolie, dipenteen;
  • aromatische koolwaterstoffen: tolueen, xyleen, zware of lichte nafta, met uitzondering van benzeen, waarvan het gebruik in België verboden is;
  • alcoholen: ethanol, isopropanol, butanol, isobutanol;
  • oxide-esters: oxyethylene derivaten (ethyldiglycol, propylglycol, butylglycol, butyldiglycol) of oxypropylene derivaten (methoxypropanol, methoxydipropanol, ethoxypropanol, butoxypropanol);
  • esters: ethyl-, isopropyl- of butylacetaten, oxyethylacetaten (isobutyl- en butylglycolacetaat, oxypropylene-acetaten (methoxypropyl-, ethoxypropyl- en methoxydipropylacetaten);
  • ketonen: aceton, methylethylketon (MEK), methylisobutylketon (MIBK), cyclohexanondiacetonalcohol, ethylamylketon, diisobutylketon, isoforon;
  • water: om tegemoet te komen aan de milieuvereisten hebben de fabrikanten harsen gesynthetiseerd die kunnen worden opgelost of gedispergeerd in water.

  • verharders

Een verharder is een chemisch component met reactieve functies die de eigenschap hebben te reageren met andere reactieve functies aangebracht door het bindmiddel. Volgens zijn functionaliteit (aantal reactieve functies) en het toegevoegde gehalte, regelt de verharder de vernettingsgraad van het bindmiddel. Het gebruik van verharders is dus beperkt tot de twee-componenten lakken.
De rol van de verharder is een netvormige film te bekomen om het bindmiddel waarmee hij reageert specifieke chemische of mechanische eigenschappen te verlenen (chemische, mechanische weerstand). Bindmiddel en verharder vormen samen na reactie het uiteindelijke bindmiddel.
Verharders gebruikt in lakken zijn:
  • acrylamides;
  • alcoxyaminoplasten;
  • polyamines;
  • polyamino-amides;
  • polyisocyanaten.
  • additieven
Additieven, eveneens hulpstoffen genoemd, verlenen aan de lak diverse eigenschappen. Ze dragen ondermeer bij tot de homogeniteit en de stabiliteit van de lak. Additieven worden in kleine hoeveelheden aan de lak toegevoegd (minder dan 1 % totaal gewicht), maar ze spelen dikwijls een essentiële rol.
Additieven gebruikt in de lak:
  • anti-UV-agentia;
  • antivelmiddelen;
  • biocide-agentia;
  • dispergeermiddelen;
  • siccatieven of droogmiddelen;
  • tensio-actieve agentia;
  • thixotroopmiddelen;
  • verdikkingsmiddelen.

Verdunningsmiddelen dienen om de lak de juiste viscositeit te geven. De mate waarin een verdunningsmiddel wordt toegevoegd, is afhankelijk van het type en de zuiverheid (kwaliteit) van de lak, het gewenste resultaat en de aanbrengapparatuur. Het verdunningsmiddel dient overeen te stemmen met het oplosmiddel in de lak.

Lakken kunnen worden ingedeeld volgens het gehalte organisch oplosmiddel.

Tabel 1: Indeling van lakken op basis van hun gehalte organisch oplosmiddel (Duyck en Truyen, 2005)

Onderstaande tabel geeft een overzicht van de belangrijkste typen van lakken voor de afwerking van hout en hun kenmerken.

Tabel 2: Vergelijking van lakken met een verschillend gehalte organisch oplosmiddel (Duyck en Truyen, 2005)

© VITO, 2012. Voor de informatie op deze site gelden een vrijwaringsclausule en een verklaring betreffende het auteursrecht.

VITO, Boeretang 200, B-2400 Mol, België