MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ

Transkript

1 MENDELOVA UNIVERZITA V BRNĚ Lesnická a dřevařská fakulta Ústav nábytku, designu a bydlení Olejové povrchové úpravy dřevěných podlah v exteriéru BAKALÁŘSKÁ PRÁCE 2013/2014 Petr Jarkovský

2

3

4 3 Čestné prohlášení Prohlašuji, že jsem tuto práci: Olejové povrchové úpravy dřevěných podlah v exteriéru vypracoval samostatně a veškeré použité prameny a informace jsou uvedeny v seznamu použité literatury. Souhlasím, aby moje práce byla zveřejněna v souladu s 47b zákona č. 111/1998 Sb. o vysokých školách ve znění pozdějších předpisů a v souladu s platnou Směrnicí o zveřejňování vysokoškolských závěrečných prací. Jsem si vědom, že se na moji práci vztahuje zákon č. 121/2000 Sb., autorský zákon, a že Mendelova univerzita v Brně má právo na uzavření licenční smlouvy a užití této práce jako školního díla podle 60 odst. 1 Autorského zákona. Dále se zavazuji, že před sepsáním licenční smlouvy o využití díla jinou osobou (subjektem) si vyžádám písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuji se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla, a to až do jejich skutečné výše. V Brně dne 9. května podpis

5 Poděkování: Děkuji paní doc. Ing. Daniele Tesařové, Ph.D. za odborné vedení a konzultace při zpracování bakalářské práce.

6 Jméno autora/author: Petr Jarkovský Název bakalářské práce: Olejové povrchové úpravy dřevěných podlah v exteriéru The title of the Bachelor's thesis: Oil Based Surface Treatment of Wood Floors for the Outdoors Abstrakt: V této bakalářské práci je řešena problematika spojená se změnou drsnosti, světlostálosti a lesku olejových povrchových úprav dřevěných podlah v exteriéru v závislosti na druhu použitého dřeva a nátěrové hmoty. Práce je podložena praktickým měřením na zkušebních vzorcích zhotovených ze třech rozdílných dřevin, na které byly aplikovány tři různé olejové nátěrové hmoty. Takto připravené vzorky byly exponovány po dobu 142 dnů v exteriéru a ponechány působení povětrnostních vlivů. Na těchto vzorcích byla průběžně prováděna laboratorní měření, jejichž výsledky byly následně vyhodnoceny. Klíčová slova: povrchová úprava, smrk, dub, olše, olejová nátěrová hmota, drsnost povrchu, stupeň lesku, světlostálost Abstract: This Bachelor thesis addresses problems associated with the change of surface texture, shade and gloss retention of outdoors wooden floors treated by oil based coating depending on the type of wood used as well as coating composition. The work is supported by practical measurements on specimens obtained from three different wood varieties which were subjected to three different oil surface treatments. Prepared samples were exposed to outdoors weather conditions for a period of 142 days. Continuously during this time laboratory measurements were performed and their results subsequently evaluated. Keywords: coating, spruce, oak, alder, oil paint and varnish materials, surface roughness, degree of gloss, change the colour shade of the paint

7 OBSAH Obsah Úvod Cíl práce Literární část Ochrana dřeva proti atmosférickým vlivům Nátěrové hmoty Rozdělení nátěrových hmot používaných k ochraně dřeva: Složení nátěrových hmot Netěkavé složky Těkavé složky Tvorba a vznik nátěrových filmů Druhy nátěrových hmot určené pro dokončování povrchů na bázi dřeva Olejové nátěrové hmoty Fermeže Fermežové barvy Olejové laky Olejové barvy Olejové tmely a plniče pórů Nanášení olejových nátěrových látek Nanášení štětcem Dřevěné podlahy Dřevěné podlahy v exteriéru a jejich přednosti Druhy dřev používaných k výrobě dřevěných podlah v exteriéru a jejich povrchová úprava Vlastnosti dřevěných podlahových konstrukcí Požadavky na podlahy v exteriéru Použité materiály a přístroje Materiály Použité podkladové materiály Použité nátěrové hmoty... 24

8 4.2 Přístroje Popis přípravy vzorků Příprava vzorků Příprava povrchu vzorku před dokončováním Povrchová úprava vzorků Expozice zkušebních vzorků v exteriéru Laboratorní měření zkušebních vzorků Metodika Stanovení drsnosti povrchu přístrojem SJ Metoda zjišťování světlostálosti povrchu podle ČSN Stanovení změny (rozdílu) barevného odstínu nátěru podle ČSN Stanovení stupně lesku nátěrů bez obsahu kovových pigmentů při úhlu 20, 60 a 85 podle ČSN ISO 2813 ( ) Výsledky laboratorního měření Hydrometeorologické podmínky při experimentálním měření Výsledky měření drsnosti povrchu Naměřené drsnosti povrchu na dubových vzorcích Naměřené drsnosti povrchu na smrkových vzorcích Naměřené drsnosti povrchu na olšových vzorcích Výsledky měření světlostálosti povrchových úprav Světlostálost povrchových úprav na dubových vzorcích Světlostálost povrchových úprav na smrkových vzorcích Světlostálost povrchových úprav na olšových vzorcích Výsledky měření lesku povrchových úprav Výsledky měření lesku povrchových úprav na dubových vzorcích Výsledky měření lesku povrchových úprav na smrkových vzorcích Výsledky měření lesku povrchových úprav na olšových vzorcích Vyhodnocení dosažených výsledků a diskuse Vyhodnocení drsnosti povrchu Vyhodnocení změny barevného odstínu nátěrových hmot Vyhodnocení stupně lesku povrchu Závěr Summary... 73

9 11 SEZNAM LITERATURY Seznam obrázků Seznam tabulek Seznam zkratek... 80

10 1 ÚVOD Dřevo patří ze všech stavebních materiálů užívaných v lidské historii mezi nejrozšířenější, technologicky i technicky nejznámější a zřejmě nejoblíbenější přírodní materiál. Jako organický materiál je více ohrožen vůči mechanickým či atmosférickým vlivům, ale tyto nevýhody vyvažuje jeho dostupnost, obnovitelnost, snadná zpracovatelnost, obrovská škála barevnosti a struktury, krásný vzhled a v neposlední řadě i snadná likvidace dožilých konstrukcí. Dřevo se již v minulosti objevilo i v těch nejtěžších a nejvíce namáhaných konstrukcích, jako byly mlýny, jezy, hradby, hráze, krovy nejrůznějších rozpětí, lodě, mosty, ale také i nejrůznější stroje, kladky, tkalcovské stavy a další. Díky svým vlastnostem dřevo sloužilo pro výrobu nábytku, podlahových krytin, obkladů stěn a stropů. Dřevo stejně jako jakýkoli jiný materiál podléhá zkáze, hnilobným procesům a degradaci, proto je zapotřebí ho chránit, zvlášť to, které je vystaveno mechanickým nebo povětrnostním vlivům. Způsobů ochrany je celá řada. V této práci byla vybrána ochrana pomocí povrchové úpravy, a to na principu olejových nátěrových hmot, které byly aplikovány na tři různé druhy dřevin. Takto upravené vzorky byly umístěny v exteriéru po dobu 142 dnů, kde byly ponechány působení povětrnostních vlivů. Zde budeme sledovat fyzikálně-mechanické vlastnosti v závislosti na druhu dřeva a nátěrové hmoty. 10

11 2 CÍL PRÁCE Cílem bakalářské práce je analyzovat olejové povrchové úpravy dřevěných podlah v exteriéru, jejich fyzikálně-mechanické, chemické a vzhledové vlastnosti. Experimentální část je zaměřena na měření a vyhodnocení změn drsnosti, světlostálosti (změny barevného odstínu) a stupně lesku dokončovaných povrchů v závislosti na druhu dřeva a použité nátěrové hmoty. Na zkušebních vzorkách budou pozorovány vlastnosti olejových nátěrových hmot různé provenience. Pro potřebná laboratorní měření budou připraveny vzorky ze třech různých dřevin, a sice z masivního dubu, olše a smrku, které budou následně upraveny olejovými nátěrovými hmotami, vystaveny v exteriéru a ponechány působení klimatických podmínek. Na dokončeném povrchu budou v laboratorních podmínkách průběžně měřeny a vyhodnoceny fyzikálně-mechanické, chemické a vzhledové vlastnosti povrchových úprav. Výsledky práce mohou sloužit pro výpomoc při realizaci povrchových úprav dřevěných podlah v interiéru i v exteriéru. 11

12 3 LITERÁRNÍ ČÁST 3.1 Ochrana dřeva proti atmosférickým vlivům Dřevo chráníme před atmosférickými vlivy povrchovou úpravou, a to filmotvornými látkami (jako jsou fermeže a laky), nebo materiály vnikajícími do dřeva (jako jsou napouštěcí nátěrové hmoty). Nátěry dřeva v exteriéru slouží především jako ochrana dřeva před povětrnostním stárnutím. Nátěr vytváří dřevu ochrannou bariéru před exteriérovými vlivy. Nátěr je tedy v podstatě obětovaná vrstva, neboť nátěr stejně jako dřevo v exteriéru podléhá povětrnostnímu stárnutí. (Kučerová, 2014) Na dřevo vystavené v exteriéru působí mnoho faktorů, a to nejvíce fotodegradace ultrafialovými paprsky, vyluhování, hydrolýza, sesychání a nabobtnání vlivem vody, odbarvování a degradace způsobená mikroorganismy. Již po čtyřech týdnech expozice nevhodně povrchově nedokončeného a nechráněného dřeva v exteriéru se mění kvalita jeho povrchu. (Tesařová, 2010) Povrchové úpravy filmotvornými látkami poskytují dobrou ochranu proti slunečnímu záření a vlhkosti, ale jsou náchylné na praskání, odlupování a tvoření puchýřů. Takové povrchové úpravy v podobě barev, laků a fermeží se používají už poměrně dlouho na ochranu povrchu dřeva. Film spojený s povrchem chrání proti UV záření a převádí ho v tepelné záření. Penetrující úpravy dřeva, jako jsou lazury a vodu odpuzující látky, neposkytují vždy na dřevě souvislý nátěr, takže nevznikají trhliny a odlupování. Proto se tyto nátěry lépe udržují a obnovují. Nechráněné dřevo mění při expozici v exteriéru už po krátkém čase svůj vzhled. Barva nejdříve přechází do hnědé a později se stává šedou. Je to důsledek chemických reakcí a změn ve struktuře dřeva. (Liptáková a Sedliačik, 1989) 3.2 Nátěrové hmoty Nátěrové hmoty je všeobecný název pro všechny hmoty, jejichž hlavní součástí jsou filmotvorné látky, které se v tekutém, těstovitém nebo práškovém stavu nanášejí na 12

13 předmět, aby na něm vytvořily nátěr požadovaných vlastností. Povrchové úpravy nátěrovými hmotami zvyšují užitkovou hodnotu výrobku, a to estetickým zhodnocením a ochranou proti působení vnějších vlivů. (Liptáková a Sedliačik, 1989) Rozdělení nátěrových hmot používaných k ochraně dřeva: 1. Podle charakteristických vlastností: transparentní tvoří průhledný nátěr (laky, fermeže) pigmentové tvoří neprůhledný nátěr (barvy, y) lazurovací tvoří částečně průhledný nátěr s nádechem požadovaného barevného odstínu (lazury) 2. Podle místa určení výrobku po dokončení: vnitřní použití v interiéru venkovní použití v exteriéru speciální použití v extrémních podmínkách (odolnost např. proti vodě nebo chemikáliím) 3. Podle podmínek použití a pořadí v nátěrovém systému: napouštěcí používají se k napouštění savých podkladů (např. dřeva, zdiva, papíru) základní používají se pro první nátěr nenatřeného nebo napuštěného podkladu nebo také pro první vrstvu obnovovacího nátěru vyrovnávací používají se pro vyrovnání nerovných podkladů nebo tmelových vrstev podkladové používají se pod vrchní nátěr vrchní používají se ke konečné nátěrové vrstvě 4. Podle podmínek zasychání: na vzduchu schnoucí zasychají za běžných podmínek okolního prostředí vhodné k přisoušení zasychají za normálních podmínek i při zvýšené teplotě vytvrzované zářením vytvářejí nátěr působením záření (UV) 5. Podle způsobu tvorby nátěrového filmu: vytvrzující chemickou reakcí při tvorbě filmu probíhají chemické reakce (např. oxidace, polymerace, polykondenzace, polyadice apod.), při kterých 13

14 se z původních nízkomolekulárních látek stávají zesíťované vysokomolekulární (např. fermeže, bezrozpouštědlové nátěrové hmoty) fyzikálně zasychající zasychání probíhá odpařením rozpouštědel, při tvorbě filmu se filmotvorná složka chemicky nemění vytvrzující fyzikálně i chemicky film vzniká odpařením rozpouštědel a chemickou reakcí (např. epoxidové a polyuretanové nátěrové hmoty a nátěrové hmoty vytvrzované zářením) (Kalendová a Kalenda, 2004; Tesařová, 2006) Složení nátěrových hmot Výrazným faktorem, který ovlivňuje vlastnosti nátěrových hmot a následně i povrchových úprav, je jejich složení. (Tesařová, 2006) Každá nátěrová látka se skládá z poměrně složité směsi složek, z kterých každá složka svým způsobem podmiňuje její použití a vlastnosti. Složky, z kterých se skládají nátěrové látky, rozdělujeme do dvou skupin: netěkavé složky těkavé složky (Liptáková a Sedliačik, 1989) Netěkavé složky Jsou to látky, které vytvářejí po zaschnutí tuhý film nátěrové hmoty. Tyto látky se rozdělují do těchto skupin: filmotvorné látky jsou hlavní složkou pojiv do nátěrových hmot pigmenty, plniva a barviva jsou netěkavé látky používané na úpravu aplikačních vlastností nátěrových hmot změkčovadla jsou to látky, které požadovaným způsobem upravují vlastnosti nátěrových hmot, především vláčnost a tažnost suchých nátěrů aditiva jsou přísady, které upravují vlastnosti nátěrových hmot, přidávají se do tixotropných nátěrových hmot a současně zabraňují sedimentaci pigmentu a plniv v pigmentových nátěrových hmotách. (Liptáková a Sedliačik, 1989) 14

15 Těkavé složky Jsou to látky, kterými se upravuje konzistence nátěrových hmot, a to při výrobě a používání. Tyto složky v průběhu zasychání z nátěru vyprchají nebo oddifudují do upravovaného podkladu. Tyto látky se rozdělují na rozpouštědla a ředidla. Rozpouštědlo je kapalina, která se používá k rozpouštění filmotvorných látek v nátěrových hmotách, které se dělíme na: pravá rozpouštědla rozpouštějí daný druh látky nepravá (latentní) rozpouštědla daný druh látky nerozpouštějí, ale látka v nich však může nabobtnat Ředidlo je rozpouštědlo, které se částečně nebo úplně mísí s nátěrovými hmotami. Přidává se do některých hmot v průběhu jejich výroby a při jejich úpravě před nanášením. Ředidlo se používá při čištění zařízení a pomůcek používaných při aplikaci nátěrových hmot. (Liptáková a Sedliačik, 1989) Tvorba a vznik nátěrových filmů Vedle složení nátěrové hmoty ovlivňuje výrazně vlastnosti povrchové úpravy i způsob tvorby nátěrového filmu po aplikaci nátěrové hmoty na dokončované ploše. Po nanesení nátěrové hmoty prochází nátěr v průběhu vysoušení a vytvrzování změnami z kapalného skupenství (tekutého stavu) do tuhého skupenství (pevného stavu), který ovlivňuje obsah pojiv v nátěrové hmotě. (Tesařová, 2006) Nátěrové hmoty se aplikují v tekutém stavu, a proto záleží na jejich vzájemném působení s povrchem, a to na smáčivosti povrchu tuhého tělesa a na přilnavosti kapaliny (obr. 2). 2(Kalendová a Kalenda, 2004) 15

16 Obr. 1: Kapka kapaliny na povrchu tuhého tělesa (Kalendová a Kalenda, 2004) 3.3 Druhy nátěrových hmot určené pro dokončování povrchů na bázi dřeva Nejpoužívanějšími druhy nátěrových hmot jsou: nitrocelulózové nátěrové hmoty lihové (etanolové) nátěrové hmoty olejové nátěrové hmoty voskové nátěrové hmoty syntetické nátěrové hmoty vodou řiditelné nátěrové hmoty epoxidové nátěrové hmoty polyuretanové nátěrové hmoty Tato práce je zaměřená na povrchové úpravy olejovými nátěrovými hmotami, ostatními druhy se nebudeme dále zabývat Olejové nátěrové hmoty Olejové nátěrové hmoty se od ostatních nátěrových hmot odlišují svým pojivem, kterým je rostlinný olej nebo olejopryskyřičnaté pojivo. Lze je zařadit mezi ekologické 16

17 nátěrové hmoty. Po nanesení na plochu se neodpařuje ředidlo, protože pojivo olej působí při nanášení ve funkci ředidla. Tvorba nátěrového filmu následně probíhá autooxidačními reakcemi na dvojných vazbách olejů. Olejové nátěrové hmoty tím, že neodpařují žádné ředidlo, nezatěžují životní prostředí. Moderní olejové barvy již neosahují olověná sušidla sikativa. (Tesařová, 2006) Olejové nátěrové hmoty rozdělujeme podle složení a základních vlastností: fermeže fermežové barvy olejové látky olejové barvy olejové tmely a plniče pórů (Liptáková a Sedliačik, 1989) Fermeže Fermeže vznikají zpracováním rostlinných olejů za současného přídavku sikativ. Zasychají autooxidací olejů. Tento nátěr je vláčný, pružný, ale i málo pevný a měkký. Používají se na výrobu fermežových barev a k napouštění savého podkladu Fermežové barvy Jsou to suspenze pigmentů a plniv. Množství pigmentu a plniv upravuje jejich některé fyzikální a chemické vlastnosti, především tvrdost, pevnost a chemickou odolnost. Větší množství těchto parametrů snižuje pružnost a vláčnost nátěru. Fermežové barvy mají vysokou viskozitu a s tím související malou vzlínavostí. Jejich předností je dokonalá přilnavost k dokončenému povrchu Olejové laky Jsou to nátěrové hmoty, které na rozdíl od fermeží obsahují olejové i pryskyřičné komponenty. Jejich vlastnosti a aplikace suchých nátěrů jsou podmíněny vlastnostmi pojiva. Na výrobu olejových laků se používají vysychavé oleje. Zasychají autooxidací. Suchému nátěru dodávají pružnost, vláčnost, přilnavost a odolnost proti atmosférickým vlivům, současně však způsobují nízkou tvrdost a malý lesk. Nátěrové filmy pomalu zasychají. Stupeň těchto vlastností ovlivňuje druh a množství použitého oleje. 17

18 Olejové barvy Jsou to suspenze pigmentů a olejových látek. Olejové barvy jsou vhodné na nátěry do interiéru i do exteriéru, a to na podkladové a vrchní vrstvy Olejové tmely a plniče pórů Jsou to suspenze pigmentů a plniv v olejovém pojivu. Používají se na tmelení různých materiálů, převážně na dřevo. V nátěrovém systému se nanášejí pod olejové nátěrové vrstvy nebo pod nátěrové vrstvy na bázi jiných filmotvorných látek. Olejové plniče pórů se používají na zaplnění pórů dřeva před aplikací nátěru. (Liptáková a Sedliačik, 1989) Nanášení olejových nátěrových látek Téměř všechny druhy olejových nátěrových hmot je nejvýhodnější nanášet natíráním, kromě tmelů, které se nanášejí stěrkou. Dají se přizpůsobit i pro jiné nanášecí techniky úpravou konzistence, jako jsou ředidla. Olejové nátěrové hmoty se vyrábějí v poměrně velkém sortimentu. Většina těchto výrobků je určena na povrchovou úpravu dřeva. (Liptáková a Sedliačik, 1989) V dnešní době již existuje mnoho způsobů nanášení nátěrových hmot. Od již zmíněného nanášení štětcem přes ruční nízkotlakou stříkací pistoli, vysokotlaké nanášení (AIRLESS, AIRMIX), nanášení kontinuálním způsobem či automatické stříkací roboty nebo elektrostatické nanášení. Každý z těchto již míněných způsobů nanášení má svoje přednosti a nedostatky, každý je vhodný pro jiný druh nátěrové hmoty a s každým jsme schopni dosáhnout jiné kvality nátěrového filmu. Popis všech možných způsobů nanášení nátěrových hmot není cílem této práce, proto se budeme zabývat jen nejčastěji používanou technologií při povrchových úpravách dřevěných podlah teras, balkonů a patií Nanášení štětcem Tato technologie je nejstarším způsobem nanášení a je dosud hojně využívána pro nátěry velkých členitých nebo již zabudovaných konstrukcí, ve stavebním truhlářství, při opravách nátěrů apod. Je to jednoduchá technologie, která umožňuje natírat předměty libovolných tvarů. Je zvláště vhodná ke zhotovování základních nátěrů, kde je poža- 18

19 dována maximální přilnavost nátěru. Předností této technologie je mechanické rozpracování a zatlačení nátěrové hmoty do pórů natíraného předmětu a tím získání vyšší přilnavosti nátěrů. Kvalita nátěrů závisí na zručnosti pracovníka, který nátěr provádí, zvláště pak na méně přístupných místech. Při správném a pečlivém postupu je možno, na rozdíl od jiných nanášecích technik, dosáhnout i na hranách stejnoměrné a požadované tloušťky nátěru. Výhodou tohoto způsobu nanášení jsou minimální ztráty nátěrové hmoty. Nevýhodou je velká pracnost a malý výkon na jednoho pracovníka (cca 4 12 metrů čtverečných natřené plochy za hodinu). Tento způsob se využívá převážně v kusové výrobě. Rozlišujeme natírací štětce ploché, kulaté a speciální. Dobrý štětec vydrží při pečlivé údržbě dlouhou dobu. Správně opracovaný a podvázaný štětec je ceněn více než štětec nový. Neztrácí štětiny a umožňuje přesnější práci. (Lukavský a Bouška, 1974) 3.4 Dřevěné podlahy Dřevo se jako materiál pro výrobu podlah používá díky svým výjimečným vlastnostem již od pradávna. Dřevěnou podlahu najdeme ve většině objektů starších než cca 100 let. Deskové palubové podlahy byly standardně používány v městských a venkovských bytových i nebytových stavbách. Kromě deskových dřevěných podlah se dříve používaly jen podlahy z mazanin nebo dlaždic. S rozvojem stavební techniky ustoupily palubové podlahy do pozadí a z velké části byly nahrazeny novými materiály a konstrukcemi. (Polášek a Špaček, 2007) Dřevěné podlahy v exteriéru a jejich přednosti V současné době můžeme sledovat trend návratu k přírodním materiálům. Dřevo je stále více oblíbeným a hojně využívaným materiálem pro výrobu teras, ochozů, balkonů, obkladů stěn, štítů nebo podhledů. Dřevěné terasy jako rozšíření obytného prostoru domu se staly téměř standardem. Jsou atraktivním prvkem v zahradní architektuře a svým uživatelům slouží především v teplých dnech jako obývací pokoj pod širým nebem. 19

20 Dřevěné podlahy teras, balkonů nebo ochozů mají mnoho předností. Především jsou cenově výhodnější a méně pracné než jiné povrchy, jako jsou např. povrchy dlážděné či kamenné. Venkovní podlahy ze dřeva je možné postavit v každé zahradě, bez nákladného a masivního základu, a lze je později i dodatečně přistavovat a rozšiřovat. Dřevo umožňuje i neobvyklé netradiční konstrukce. Relativně kratší trvanlivost dřevěných podlah lze kompenzovat správně zvolenou konstrukcí terasy, druhem dřeva a vhodně zvolenou povrchovou úpravou Druhy dřev používaných k výrobě dřevěných podlah v exteriéru a jejich povrchová úprava Dřevo pro podlahy v exteriéru musí vydržet vysokou zátěž. Kromě mechanickému zatížení musí odolat také povětrnostním vlivům (především vlhkosti a slunečnímu záření). Z domácích druhů dřev je asi nejvíce používaným druhem s dlouhou tradicí modřín opadavý. Modřínové dřevo je jedno z nejkvalitnějších tuzemských dřev je trvanlivé, pevné, dobře se suší a opracovává. Při správném konstrukčním řešení je velmi odolné. Velkou předností je jeho cenová dostupnost. Kromě modřínu se často využívají i akát, douglaska, dub, smrk a borovice. Odolnější než naše domácí druhy jsou tropická dřeva jako např. bangkirai nebo massaranduba. Vzhledem k finanční nákladnosti jejich pořízení jsou však považována za luxusní záležitost. Alternativou k tropickým druhům dřeva pro venkovní podlahy je Thermowood, což je speciálně tepelně upravené dřevo původem z domácích dřevin (především z borovice a jasanu), které díky této úpravě vykazuje stejnou trvanlivost a odolnost jako dřevo tropické. Stejně jako tropická dřeva je málo cenově dostupné. (Himmelhuber, 2012) Povrchy dřevěných podlah v exteriéru se nejčastěji dokončují napouštěcím teakovým olejem. Jejich nevýhodou je nutnost pravidelné údržby a obnovy nátěru, dle doporučení výrobců minimálně 1 2krát ročně. Mnoho uživatelů v praxi povrchy dřevěných podlah neošetřuje a upřednostňuje vznik patiny (zešednutí). 20

21 3.4.3 Vlastnosti dřevěných podlahových konstrukcí Dřevo jako každý materiál slouží svému účelu jen tehdy, pokud je možno jeho rozhodující vlastnosti správně využít ve vztahu k podmínkám, kterým se bude v době provozu vystavovat. Provozní požadavky se musí krýt s vlastnostmi voleného materiálu. Tuto zásadu uplatňuje každý projektant i konstruktér. Stejně to platí i při navrhování a vyrábění dřevěných podlahových konstrukcí. Dřevo je materiál s vynikajícími vlastnostmi pro výrobu podlahovin, má však i nevýhodné vlastnosti, které je třeba potlačovat. Vlastnosti podlahovin a podlahových konstrukcí můžeme rozdělit do čtyř hlavních skupin: a) Mechanické vlastnosti, tj. obrusnost, odolnost proti nárazu, odolnost proti soustředěnému zatížení, ohybová pevnost, tvrdost povrchu, skluznost, odolnost proti vysokým a nízkým teplotám, soudružnost spojení podlahových vrstev b) Fyzikální vlastnosti, tj. objemová a plošná hmotnost, odolnost proti vodě, vlhkosti, navlhavost, nasákavost, objemová a tvarová stálost, tepelný odpor, tepelná absorpce, elektrická vodivost, neprůzvučnost c) Chemicko-fyzikální vlastnosti, tj. odolnost proti slabým kyselinám, zásadám a louhům, stálost barvy d) Vzhledové vlastnosti, které vyjadřují estetické hodnoty podlahy jako celku. (Polášek a Špaček, 2007) Požadavky na podlahy v exteriéru Pro dřevěné podlahy v exteriéru platí norma ČSN : Podlahy Společná ustanovení (2012), která vyžaduje u nášlapné vrstvy bezpečnost proti skluzu. Pokud podlaha není krytá před deštěm, musí požadavky splňovat i při mokrém povrchu podlahy. Požadavky jsou součinitel smykového tření nejméně 0,3 nebo hodnoty výkyvu kyvadla nejméně 30 nebo úhel skluzu 6 º (ČSN , 2012). Jiné předpisy či normy nejsou stanoveny. Přesto je nutné při realizaci těchto konstrukcí dodržovat určité zásady. 21

22 Při navrhování konstrukcí dřevěných podlah nesmí být opomenuty tyto vlastnosti: Obrusnost Rozhodující vliv na životnost podlahy má obrusnost nášlapné vrstvy. Třením podrážek obuvi za přítomnosti prachu a jiných drobných částeček se pomalu zmenšuje tloušťka nášlapné vrstvy. O životnosti podlahy rozhoduje provedená povrchová úprava a způsob její údržby. U podlah, které jsou nalakované, přejímá funkci obrusnosti lakový film. Lakované podlahy mívají tedy podstatně delší životnost. Nižší životnost mají jen palubové podlahy, u kterých se nerovnoměrně opotřebovává jarní a letní dřevo (letokruhy), dochází také k vystupování suků. Odolnost proti soustředěnému zatížení Podlaha bývá běžně zatěžována nábytkem. Soustředěné zatížení je vyvoláno vlastní váhou nábytku, které je přenášeno malou styčnou plochou na podlahu. V některých případech mohou dosahovat soustředěné tlaky vysoké hodnoty. Pro deformaci nášlapné vrstvy je rozhodující dosedací plocha. Dosedací plochy mají přibližně 3 až 4 cm 2, při velkém zatížení může dojít k deformaci podlahy a vzniknout nežádoucí otlak. Tvrdost povrchu Povrch podlahy, který je dostatečně tvrdý, odolává mechanickému namáhání v provozu. Se zvyšující se tvrdostí materiálu zpravidla stoupá i odolnost proti obrusnosti. Toto pravidlo neplatí u laků a podlahovin z plastických hmot, ty mohou mít i nižší tvrdost a zároveň vysokou odolnost proti obrusu (otěru). Rozdíly v tvrdosti dřeva ve směru radiálním a tangenciálním nejsou podstatné. Povrchová tvrdost dřeva se liší podle směru vláken. Podstatně větší tvrdost dřeva je napříč vláken. Tvrdost se mění v závislosti na vlhkosti dřeva. (Polášek a Špaček, 2007) 22

23 4 POUŽITÉ MATERIÁLY A PŘÍSTROJE 4.1 Materiály Použité podkladové materiály Jako podkladový materiál pro nátěrovou hmotu byly zvoleny spárovky z dubového, olšového a smrkového dřeva o tloušťce 10 mm. Z těchto spárovek byly nařezány vzorky o rozměrech mm. Z každé dřeviny bylo zhotoveno 15 vzorků, které byly následně rozděleny na třetiny pro tři druhy nátěrových hmot. Vzorky byly vybrány tak, aby zastupovaly rozdílné druhy dřevin s naprosto odlišnými fyzikálně-mechanickými vlastnostmi: - dub jako zástupce listnatých dřevin s kruhovitě pórovitou stavbou dřeva - olše jako zástupce listnatých dřevin s roztroušeně pórovitou stavbou dřeva - smrk jako zástupce jehličnatých dřevin Charakteristika dřevin použitých pro podkladový materiál: Dub letní Quercus robur L. Tento druh dřeva patří mezi jedny z nejkvalitnějších domácích druhů dřeva. Je pevný, trvanlivý, dobře se opracovává, avšak hůře se suší a obtížně se impregnuje. Patří do skupiny listnatých dřevin. Mezi hlavní znaky patří vylišené jádro a běl, úzká nažloutlá až světle hnědá běl, jádro je světle až tmavě hnědé. Jedná se o dřevo s typickou kruhovitě pórovitou stavbou se zřetelnou hranicí mezi letokruhy i hranicí mezi jarním a letním dřevem. Makropóry (široké jarní cévy) tvoří v zóně jarního dřeva zřetelné póry, na podélných řezech zřetelné rýhy. Mikropóry (úzké letní cévy) tvoří na příčném řezu v zóně letního dřeva světlé radiální pásky. Dřeňové paprsky jsou viditelné na všech řezech, na příčném řezu tvoří pásy kolmé k letokruhům, na radiálním řezu lesklá zrcadla a na tangenciálním řezu tvoří vysoké tmavší pásy. Dřevo je středně těžké, s hustotou p o 680 kgm 3, p kgm 3, a středně tvrdé (67,5 MPa). Pro velké množství tříslovin patří k nejtrvanlivějším dřevinám u nás. Olše lepkavá Alnus glutinosa L. Tento druh dřeva patří mezi méně používané domácích dřeviny. Dřevo je málo pevné a pružné, méně trvanlivé, málo odolné proti biotickým škůdcům, zato se dobře opracovává, suší a impregnuje. Patří do skupiny list- 23

24 natých dřevin. Charakteristickým znakem je narůžovělá až světle červenohnědá barva. Dřevo nemá vylišeno jádro a běl. Jedná se o dřevo s typickou roztroušeně pórovitou stavbou s nezřetelnými letokruhy. Dřeňové paprsky nepravé (sdružené), patrné na podélných řezech, na radiálním řezu tvoří velká křivolaká zrcadla, na tangenciálním řezu tmavší svislé dlouhé pásy. Často se vyskytují dřeňové skvrny. Dřevo je lehké, s hustotou p o 495 kgm 3, p kgm 3, a měkké (cca 40 MPa). Používá se k výrobě překližek v řezbářství, soustružnictví, na stavbu lodí, dříve se požívalo k imitaci ebenu. Smrk ztepilý Picea abies L. Tento druh dřeva patří mezi naše nejdůležitější užitkové dřevo. Je méně trvanlivé a odolné proti biotickým škůdcům, dobře se suší a opracovává, hůře se impregnuje. Patří do skupiny jehličnatých dřevin. Pro dřevo je typické jednotné zabarvení, nemá vylišeno jádro a běl, je žlutobílé až světle žlutohnědé, letokruhy jsou zřetelné s pozvolným přechodem mezi jarním a letním dřevem v rámci letokruhu, pryskyřičné kanálky jsou drobné, patrné pouze na podélných řezech jako svislé tmavší pásky. Dřevo na podélných řezech je slabě lesklé a slabě voní. Dřevo je lehké, s hustotou p o 420 kgm 3, p kgm 3, a měkké (26 MPa). Používá se jako konstrukční a stavební dřevo pro podzemní i nadzemní stavby (střešní konstrukce, stožáry, lešení, důlní dříví, podlahoviny), v nábytkářství (nábytek, překližky, dýhy), na chemické a polochemické zpracování (buničina, dřevovina, dřevotřískové a dřevovláknité desky). (Šlezingerová a Gandelová, 2008) Použité nátěrové hmoty Na vzorky byly použity dvě nátěrové hmoty od výrobce Pallmann, a to s označením Soyabase Plus a Magic Oil 2K. Dále byla použita nátěrová hmota od výrobce Xyladecor s označením Xyladecor Standard. Charakteristika použitých nátěrových hmot dle příslušného technického listu: Soyabase Plus kombinace tekutého přírodního oleje a tekutého vosku k impregnaci a úpravě povrchu dřevěných podlah. Technické údaje: Spotřeba na nanášenou vrstvu (1): ml/m 2 (aplikace špachtlí) Teplota při zpracování: C 24

25 Další zpracování: po cca 1 hodině Zatížitelný: po cca 24 hodinách Magic Oil 2K olejovo-vosková kombinace přírodních olejů a vosků oxidativně schnoucí, vytvrzující zesítěním po přidání tvrdidla. Technické údaje: Spotřeba ml/m 2 na jeden nátěr Teplota při zpracování: cca C Přídavek tvrdidla: 20 % Doba zpracovatelnosti: cca 1 hod. Další zpracování: v rozmezí cca minut Xyladecor Standard dekorační tenkovrstvá lazura na rozpouštědlové bázi pro použití do interiéru a exteriéru. Technické údaje: Nátěr je suchý na dotek po cca 4 hodinách. Následný nátěr je možný aplikovat po hodinách. Nátěr je proschlý po 24 hodinách. Vydatnost v jedné vrstvě 9 14 m 2 Obsah sušiny 27 % 4.2 Přístroje Přístroj na měření drsnosti povrchu SJ-201 P Tímto přístrojem se provádělo měření drsnosti povrchu. Princip měření: Přístroj SJ-201 měří povrch materiálu pomocí výsuvného snímače vybaveného diamantovým snímacím hrotem. Snímač naměří a zaznamená hodnoty Ra (aritmetická odchylka posuzovaného profilu) a Rz (největší výška nerovností). 25

26 Obr. 2: Přístroj na měření drsnosti povrchu SJ-201 Leskoměr picogloss 503 Kompaktní měřidlo lesku s vysokou přesností měření a geometriemi měření: 20, 60 a 85. Obr. 3: Leskoměr picogloss 26

27 Spektrofotometr BYK-Gardner Spektro-Guide Spektro-Guide je ruční spektrofotometr, který se používá k zajištění rozdílu barevnosti standardu a vzorku pro kontrolu kvality. Princip měření je založen na měření spektrálního odrazu v rámci viditelného spektra vlnových délek od 400 do 700 nm. Obr. 4: Spektrofotometr BYK Obr. 5: Stojan na vzorky 27

28 Obr. 6: Stojan se vzorky 28

29 5 POPIS PŘÍPRAVY VZORKŮ 5.1 Příprava vzorků Vzorky byly zhotoveny v domácí dílně z vybraných smrkových, dubových a olšových fošen. Fošny bylo nutné nejprve rozměrově upravit. Výroba vzorků: 1. hrubé krácení (příčné) nařezání desek na požadovanou délku s nadměrkem pro opracování 2. dvoustranné rovinné frézování (srovnávací frézkou) 3. šířkové rozmítání (podélné), nařezání přířezu (formátovací pilou), byly vyřezány vady (výsušné trhliny, praskliny, suky, běl, atd.) 4. kontrola a manipulace přířezu 5. lepení přířezu (spárovky) lepidlem Kleiberit D3/D4 PVAC 6. jednostranné rovinné frézování (srovnávací frézkou) 7. dvoustranné rovinné frézování (tloušťkovací frézkou), na tloušťku 10 mm 8. formátování vzorku o rozměrech mm (formátovací pilou) 9. broušení (pásovou bruskou) 5.2 Příprava povrchu vzorku před dokončováním Před povrchovou úpravou bylo provedeno broušení vzorků, a to ve dvou fázích: 1. broušení příčné 2. broušení podélné ve směru vláken Při první fázi broušení (napříč vláken) byly všechny vzorky broušeny brusným papírem o zrnitosti 60. Při druhé fázi broušení (v podélném směru) byl použit brusný papír o zrnitosti 120, a to na dubových vzorcích. Na smrkových a olšových vzorcích byl použit brusný papír o zrnitosti 220. Následně byly vzorky důkladně očištěny od prachu a jiných nečistot. 29

30 5.3 Povrchová úprava vzorků Povrchy zkušebních vzorků byly před nanášením nátěrové hmoty v laboratoři důkladně zkontrolovány a případně očištěny od prachu a jiných nečistot, které mohly vzniknout manipulací při přepravě. Pro nanášení nátěrových hmot byl použit štětec a nanášecí špachtle. Štětcem byla nanášena nátěrová hmota Xyladecor Standard, a to ve dvou vrstvách. Nanášecí špachtlí byly nanášeny nátěrové hmoty od výrobce Pallmann, a to s označením Soyabase Plus a Magic Oil 2K. Mezi jednotlivými nánosy proběhlo mezibroušení nátěrového filmu pomocí brusného papíru o zrnitosti 320. Celkové množství nánosu nátěrové hmoty na dokončovaných vzorcích bylo u NH Xyladecor Standard 17,8 ml/m 2, NH Soyabase Plus 51,8 ml/m 2, NH Magic Oil 2K 82,4 ml/m Expozice zkušebních vzorků v exteriéru Po povrchové úpravě byly vzorky uloženy do připravených stojanů ve venkovní expozici, kde byly vystaveny povětrnostním vlivům. Vystavení vzorků bylo provedeno Na expozici byly použity tři stojany, které byly vyrobeny ze starých palet od fermacellu (viz obr. 5) a umístěny na zahradě u rodinného domu v Byzhradci. Stojany byly orientovány na jižní světovou stranu pod úhlem 45ᵒ. Na každém ze stojanů bylo vystaveno 15 vzorků od každého druhu povrchové úpravy (viz obr. 6). 5.5 Laboratorní měření zkušebních vzorků Laboratorní měření vzorků probíhalo na ústavu nábytku, designu a bydlení Mendelovy univerzity v Brně. V průběhu exponované doby proběhly celkem čtyři série měření, z toho první proběhla před povrchovou úpravou, druhá po dokončené povrchové úpravě, třetí po expozici 71 dnů a čtvrtá po skončení expozice (tj. po 142 dnech od začátku expozice). Před každým měřením byly vzorky očištěny od prachu a jiných nečistot. 30

31 Experimentální vzorky byly vyhodnocovány celou řadou měření. Vyhodnocování probíhalo dle norem k tomu určených a návodu k použití u experimentálních přístrojů. Naměřené hodnoty byly statisticky vyhodnoceny. 31

32 6 METODIKA 6.1 Stanovení drsnosti povrchu přístrojem SJ-201 Drsnost povrchu materiálu se měří pomocí přístroje SJ-201 MITUTOYO. Na zkoumaném vzorku je nutné nejdříve naznačit místo měření, aby bylo docíleno co nejpřesnějšího měření, které se bude opakovat v jednotlivých sériích. Měření probíhalo jak v příčném, tak i v podélném směru vláken. Samotný princip spočívá v položení přístroje SJ-201 na měřený povrch, přístroj následně změří povrch materiálu pomocí výsuvného snímače vybaveného diamantovým snímacím hrotem. Přístroj vyhodnocuje a zapisuje hodnoty Ra (střední aritmetická odchylka posuzovaného profilu) a Rz (největší výška nerovnosti povrchu). Na každém vybraném vzorku bylo provedeno pět měření v podélném směru vláken a pět měření napříč vláken, celkem na jednom vzorku proběhlo 10 měření. Tato měření drsnosti byla provedena na celkem 9 vzorcích (od každé dřeviny byly použity tři vzorky). Při každém měření byly získány hodnoty Ra a Rz, ze kterých se vypočítal aritmetický průměr. Na měřených vzorcích byla provedena celkem čtyři měření. První před nanesením nátěrové hmoty, druhé po dokončení povrchové úpravy před vlastní expozicí, třetí měření v průběhu expozice, a to po 71 dnech expozice, poslední měření proběhlo po skončení exponované doby, tj. po 142 dnech od začátku expozice. Ra střední aritmetická odchylka posuzovaného profilu Rz maximální výška nerovnosti povrchu 6.2 Metoda zjišťování světlostálosti povrchu podle ČSN Podstata metody: Metoda spočívá v ozáření povrchu současně s modrou stupnicí denním světlem po stanovenou dobu a ve zjištění barevné změny. Zkušební zařízení a pomůcky: a) zařízení ke zjištění světlostálosti (obr. 7) b) modrá stupnice c) šedá stupnice (Polášek, 2003) 32

33 Obr. 7: Zařízení ke zjištění světlostálosti (Polášek, 2003) 6.3 Stanovení změny (rozdílu) barevného odstínu nátěru podle ČSN Definice Změna barevného odstínu E je mírou změny nebo rozdílu barevných vlastností nátěru. Stanovení veličin charakterizující barevné vlastnosti pro určení barevného odstínu se připouští: a) výpočtem z naměřených dat na spektrálním kolorimetru b) přímým měřením nebo výpočtem z naměřených dat na třífiltrovém kolorimetru, umožňujícím měřit v souřadnicovém systému XYZ. Podstata metody Účelem zkoušek je umožnit kvalitativní vyjádření změny barevného odstínu, charakterizující změnu barevných vlastností nátěru při zkušebních postupech, kdy je mimo 33

34 jiné předepsáno stanovení této vlastnosti. Předepisuje se pouze postup měření barevného odstínu na nátěrech obecně a způsob zpracování naměřených dat. (Polášek, 2003) Hodnocení změny barevného odstínu (světlostálosti) je založené na porovnávání barevného odstínu k standardu, což je bílá barva. Je-li přístrojem naměřená vyšší hodnota, tím se více odlišuje od standardu (tedy bílé barvy). Na každém vzorku bylo provedeno pět měření, kde byla naměřena změna barevného odstínu E, z kterých se vypočítal aritmetický průměr. Změna barevného odstínu E povrchu materiálu se v tomto případě měřila pomocí Spektrofotometru BYK. Na měřených vzorkách byla provedena celkem čtyři měření. První před nanesením nátěrové hmoty, druhé před vlastní expozicí, třetí měření v průběhu expozice, a to po 71 dnech expozice; poslední měření bylo po skončení exponované doby po 142 dnech. 6.4 Stanovení stupně lesku nátěrů bez obsahu kovových pigmentů při úhlu 20, 60 a 85 podle ČSN ISO 2813 ( ) Definice Zrcadlový lesk je poměr světelného toku, odraženého ze sledovaného povrchu, usměrněného na specifický zdroj a úhlu světelného toku, odraženého ze skla s indexem odrazu 1,567 v příslušném směru. Podstata metody: Tato mezinárodní norma se týká vzorkování a zkoušení nátěrových hmot a obdobných produktů. Vymezuje zkušební metody pro stanovení zrcadlového lesku nátěrových filmů s využitím reflexní geometrie při úhlech 20, 60 a 85. Metoda není vhodná pro měření lesku povlaku s obsahem kovových pigmentů. Úhel 60 je použitelný pro všechny nátěry, avšak pro nátěry s vysokým leskem je vhodnější 20 a pro nátěry téměř matné 85. Úhel 20, který používá menší otvor pro příjem, umožňuje lepší rozlišení mezi vysoce lesklými nátěry (tj. povlaky, které mají číslo lesku při 60 vyšší než 70 jednotek). Úhel 85 umožňuje v praxi lepší rozlišení mezi nátěry s nízkým leskem (tj. povlaky, které při 60 vykazují číslo lesku okolo 10 jednotek). (Polášek, 2003) 34

35 Na každém vzorku bylo provedeno pět měření v podélném směru vláken a pět měření napříč vláken, celkem na jednom vzorku proběhlo 10 měření, při úhlech 20, 60 a 85, z kterých se vypočítal aritmetický průměr. Stupeň lesku povrchu materiálu se v tomto případě měřil pomocí leskoměru Picogloss. Na měřených vzorkách byla provedena celkem tři měření. První před vlastní expozicí, druhé měření v průběhu expozice, a to po 71 dnech expozice; poslední měření proběhlo po skončení exponované doby (po 142 dnech od začátku expozice). 35

36 7 VÝSLEDKY LABORATORNÍHO MĚŘENÍ 7.1 Hydrometeorologické podmínky při experimentálním měření Hydrometeorologické podmínky v období od do Průměrná teplota: 16,40 ºC Maximální teplota: 39,52 ºC Minimální teplota: 2,57 ºC Množství srážek: 107,0 mm Suma GR: ,40 J/cm 2 Sluneční svit: 317 hod. Hydrometeorologické podmínky v období od do Průměrná teplota: 6,10 ºC Maximální teplota: 21,34 ºC Minimální teplota: 7,77 ºC Množství srážek: 58,61 mm Suma GR: 32215,10 J/cm 2 Sluneční svit: 183 hod. Teplotní údaje, srážky a suma GR (globální záření) byly získány z meteorologické stanice v Žabčicích, údaje o slunečním svitu z meteorologické stanice Brno-Tuřany. 36

37 7.2 Výsledky měření drsnosti povrchu Naměřené drsnosti povrchu na dubových vzorcích Tabulka 1 Průměrné hodnoty drsnosti povrchu Ra a Rz na dubu druh nátěrové hmoty Xyladecor Standard Soyabase Plus Magic Oil 2K druh nátěrové hmoty Xyladecor Standard Soyabase Plus Magic Oil 2K naměřené hodnoty drsnosti Ra µm naměřené hodnoty drsnosti Rz µm Dub - expozice Byzhradec doba expozice (dny) po dokončení před nátěrem povrchové úpravy Ø 1,27 1,81 1,72 1,42 σ 0,20 0,90 0,58 0,48 Ø 4,60 3,60 3,34 3,02 σ 0,96 1,84 1,36 0,58 Ø 1,30 3,45 1,80 0,99 σ 0,52 1,24 0,28 0,29 Ø 4,80 8,27 5,76 2,00 σ 2,09 3,40 1,84 0,53 Ø 1,87 5,92 5,50 1,75 σ 0,96 6,37 5,57 2,18 Ø 4,50 2,58 2,23 0,62 σ 2,26 0,42 0,34 0,16 před nátěrem doba expozice (dny) po dokončení povrchové úpravy Ø 12,48 12,97 12,17 8,69 σ 2,40 5,77 3,20 2,86 Ø 51,70 33,41 32,18 15,66 σ 14,50 16,27 13,57 3,26 Ø 10,83 16,35 10,89 5,67 σ 3,14 5,44 1,40 1,54 Ø 44,14 34,84 29,90 10,17 σ 19,69 16,97 9,97 2,29 Ø 20,98 26,91 19,32 6,56 σ 12,08 28,02 17,66 7,33 Ø 53,85 14,98 12,96 3,03 σ 29,98 2,79 1,64 0,59 2 Dávka globálního záření J/cm , ,10 37

38 [µm] 9,00 8,00 7,00 6,00 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 Dub - naměřené hodnoty drsnosti Ra před nátěrem doba expozice (dny) Xyladecor Standard ǁ Xyladecor Standard Ⱶ Soyabase Plus ǁ Soyabase Plus Ⱶ Magic Oil 2K ǁ Magic Oil 2K Ⱶ Obr. 8: Změna Ra drsnosti na nátěrových hmotách na vzorku dubu [µm] 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 y = 0,036x + 1,465 R² = 0,0338 před nátěrem Dub - drsnost Ra y = -0,5x + 4,89 R² = 0,8944 doba expozice (dny) Xyladecor Standard ǁ Xyladecor Standard Ⱶ Lineární (Xyladecor Standard ǁ) Lineární (Xyladecor Standard Ⱶ) Obr. 9: Změna drsnosti Ra na NH Xyladecor Standard na vzorku dubu 38

39 [µm] 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 před nátěrem Dub - drsnost Ra y = -1,091x + 7,935 R² = 0,2955 y = -0,258x + 2,53 R² = 0,0925 doba expozice (dny) Soyabase Plus ǁ Soyabase Plus Ⱶ Lineární ( Soyabase Plus ǁ) Lineární ( Soyabase Plus Ⱶ) Obr. 10: Změna drsnosti Ra na NH Soyabase Plus na vzorku dubu [µm] 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00 před nátěrem Magic Oil 2K ǁ Dub - drsnost Ra y = -0,078x + 3,955 R² = 0,002 y = -1,199x + 5,48 R² = 0,9442 doba expozice (dny) Magic Oil 2K Ⱶ Lineární (Magic Oil 2K ǁ) Lineární (Magic Oil 2K Ⱶ) Obr. 11: Změna drsnosti Ra na NH Magic Oil 2K na vzorku dubu 39

40 [µm] 55,00 50,00 45,00 40,00 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 Dub - naměřené hodnoty drsnosti Rz před nátěrem doba expozice (dny) Xyladecor Standard ǁ Xyladecor Standard Ⱶ Soyabase Plus ǁ Soyabase Plus Ⱶ Magic Oil 2K ǁ Magic Oil 2K Ⱶ Obr. 12: Změna Rz drsnosti na nátěrových hmotách na vzorku dubu [µm] 60,00 40,00 20,00 y = -1,217x + 14,62 R² = 0,6472 Dub - drsnost Rz y = -10,935x + 60,575 R² = 0,9184 0,00 před nátěrem Xyladecor Standard ǁ doba expozice (dny) Xyladecor Standard Ⱶ Lineární (Xyladecor Standard ǁ) Lineární (Xyladecor Standard Ⱶ) Obr. 13: Změna drsnosti Rz na NH Xyladecor Standard na vzorku dubu 40

41 [µm] 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 y = -2,094x + 16,17 R² = 0,3843 před nátěrem Dub - drsnost Rz y = -10,685x + 56,475 R² = 0,9261 doba expozice (dny) Soyabase Plus ǁ Soyabase Plus Ⱶ Lineární ( Soyabase Plus ǁ) Lineární ( Soyabase Plus Ⱶ) Obr. 14: Změna drsnosti Rz na NH Soyabase Plus na vzorku dubu [µm] 60,00 40,00 Dub - drsnost Rz y = -15,448x + 59,825 R² = 0,794 20,00 0,00-20,00 y = -5,085x + 31,155 R² = 0,5874 před nátěrem doba expozice (dny) Magic Oil 2K ǁ Magic Oil 2K Ⱶ Lineární (Magic Oil 2K ǁ) Lineární (Magic Oil 2K Ⱶ) Obr. 15: Změna drsnosti Rz na NH Magic Oil 2K na vzorku dubu 41

42 7.2.2 Naměřené drsnosti povrchu na smrkových vzorcích Tabulka 2 Průměrné hodnoty drsnosti povrchu Ra a Rz na smrku druh nátěrové hmoty Xyladecor Standard Soyabase Plus Magic Oil 2K druh nátěrové hmoty Xyladecor Standard Soyabase Plus Magic Oil 2K naměřené hodnoty drsnosti Ra µm naměřené hodnoty drsnosti Rz µm Smrk - expozice Byzhradec doba expozice (dny) po dokončení před nátěrem povrchové úpravy Ø 1,70 1,21 1,18 0,82 σ 0,53 0,35 0,38 0,19 Ø 2,53 1,75 1,69 1,31 σ 0,51 0,27 0,33 0,15 Ø 1,56 1,57 1,50 1,30 σ 0,55 0,42 0,41 0,54 Ø 2,68 3,91 3,78 1,15 σ 0,51 1,39 1,75 0,22 Ø 2,20 2,01 1,41 0,57 σ 0,87 1,52 0,98 0,31 Ø 2,38 2,90 2,52 1,90 σ 0,12 2,54 1,72 0,89 před nátěrem doba expozice (dny) po dokončení povrchové úpravy Ø 15,81 8,84 8,25 5,09 σ 5,20 2,33 2,04 1,09 Ø 24,24 13,61 13,26 8,82 σ 0,70 1,66 1,56 1,63 Ø 11,32 10,13 10,02 6,89 σ 1,87 3,08 1,65 2,10 Ø 23,97 23,37 21,47 6,19 σ 2,92 8,74 10,11 1,08 Ø 16,96 9,59 7,48 2,44 σ 4,78 7,10 3,49 0,73 Ø 25,33 18,45 18,90 7,31 σ 3,70 15,48 15,20 3,13 2 Dávka globálního záření J/cm , ,10 42

43 [µm] 4,50 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 Smrk - naměřené dodnoty drsnosti Ra před nátěrem Xyladecor Standard ǁ Soyabase Plus ǁ Magic Oil 2K ǁ doba expozice (dny) Xyladecor Standard Ⱶ Soyabase Plus Ⱶ Magic Oil 2K Ⱶ Obr. 16: Změna Ra drsnosti na nátěrových hmotách na vzorku smrku [µm] 3,00 2,00 Smrk - drsnost Ra y = -0,372x + 2,75 R² = 0,8803 1,00 0,00 y = -0,267x + 1,895 R² = 0,9096 před nátěrem Xyladecor Standard ǁ doba expozice (dny) Xyladecor Standard Ⱶ Lineární (Xyladecor Standard ǁ) Lineární (Xyladecor Standard Ⱶ) Obr. 17: Změna drsnosti Ra na NH Xyladecor Standard na vzorku smrku 43

44 [µm] 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 před nátěrem Smrk - drsnost Ra y = -0,472x + 4,06 R² = 0,2272 y = -0,085x + 1,695 R² = 0,7641 doba expozice (dny) Soyabase Plus ǁ Soyabase Plus Ⱶ Lineární ( Soyabase Plus ǁ) Lineární ( Soyabase Plus Ⱶ) Obr. 18: Změna drsnosti Ra na NH Soyabase Plus na vzorku smrku [µm] 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 před nátěrem Smrk - drsnost Ra y = -0,549x + 2,92 R² = 0,9337 y = -0,182x + 2,88 R² = 0,3233 doba expozice (dny) Magic Oil 2K ǁ Magic Oil 2K Ⱶ Lineární (Magic Oil 2K ǁ) Lineární (Magic Oil 2K Ⱶ) Obr. 19: Změna drsnosti Ra na NH Magic Oil 2K na vzorku smrku 44

45 [µm] Smrk - naměřené hodnoty drsnosti Rz 27,00 22,00 17,00 12,00 7,00 2,00 před nátěrem Xyladecor Standard ǁ Soyabase Plus ǁ Magic Oil 2K ǁ doba expozice (dny) Xyladecor Standard Ⱶ Soyabase Plus Ⱶ Magic Oil 2K Ⱶ Obr. 20: Změna Rz drsnosti na nátěrových hmotách na vzorku smrku [µm] 30,00 20,00 10,00 0,00 y = -3,275x + 17,685 R² = 0,8754 před nátěrem Xyladecor Standard ǁ Smrk - drsnost Rz y = -4,661x + 26,635 R² = 0,8451 doba expozice (dny) Xyladecor Standard Ⱶ Lineární (Xyladecor Standard ǁ) Lineární (Xyladecor Standard Ⱶ) Obr. 21: Změna drsnosti Rz na NH Xyladecor Standard na vzorku smrku 45

46 [µm] 30,00 20,00 10,00 0,00 y = -1,34x + 12,94 R² = 0,8344 před nátěrem Smrk - drsnost Rz y = -5,524x + 32,56 R² = 0,7138 doba expozice (dny) Soyabase Plus ǁ Soyabase Plus Ⱶ Lineární ( Soyabase Plus ǁ) Lineární ( Soyabase Plus Ⱶ) Obr. 22: Změna drsnosti Rz na NH Soyabase Plus na vzorku smrku [µm] 30,00 20,00 Smrk - drsnost Rz y = -5,361x + 30,9 R² = 0, ,00 0,00 y = -4,567x + 20,535 R² = 0,9568 před nátěrem Magic Oil 2K ǁ doba expozice (dny) Magic Oil 2K Ⱶ Obr. 23: Změna drsnosti Rz na NH Magic Oil 2K na vzorku smrku 46

47 7.2.3 Naměřené drsnosti povrchu na olšových vzorcích Tabulka 3 Průměrné hodnoty drsnosti povrchu Ra a Rz na olši druh nátěrové hmoty Xyladecor Standard Soyabase Plus Magic Oil 2K druh nátěrové hmoty Xyladecor Standard Soyabase Plus Magic Oil 2K naměřené hodnoty drsnosti Ra µm naměřené hodnoty drsnosti Rz µm Dávka globálního záření Olše - expozice Byzhradec doba expozice (dny) po dokončení před nátěrem 2 povrchové úpravy Ø 2,05 1,41 1,37 1,14 σ 0,87 0,22 0,25 0,37 Ø 2,60 2,59 2,44 2,04 σ 0,38 1,06 0,53 0,35 Ø 1,67 2,75 2,43 1,13 σ 0,28 0,82 0,33 0,31 Ø 2,63 4,06 3,45 2,10 σ 0,39 1,89 0,64 0,62 Ø 1,30 0,68 0,65 0,45 σ 0,34 0,08 0,17 0,06 Ø 2,12 1,92 1,70 1,14 σ 0,30 1,65 0,84 0,28 před nátěrem doba expozice (dny) po dokončení povrchové úpravy Ø 21,13 15,34 14,73 6,68 σ 10,28 2,78 2,31 2,00 Ø 25,68 21,46 20,41 13,19 σ 2,43 4,66 6,04 2,85 Ø 17,89 15,26 14,92 6,68 σ 3,99 3,82 1,50 1,90 Ø 24,50 24,03 20,38 11,59 σ 5,24 9,55 3,22 3,91 Ø 12,63 2,95 2,70 2,30 σ 2,39 0,72 0,39 0,32 Ø 22,52 13,75 11,25 5,30 σ 3,98 3,55 4,40 1,52 J/cm , ,10 47

48 [µm] 4,50 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 Olše - naměřené dodnoty drsnosti Ra před nátěrem doba expozice (dny) Xyladecor Standard ǁ Xyladecor Standard Ⱶ Soyabase Plus ǁ Soyabase Plus Ⱶ Magic Oil 2K ǁ Magic Oil 2K Ⱶ Obr. 24: Změna Ra drsnosti na nátěrových hmotách na vzorku olše [µm] 3,00 2,00 1,00 0,00 y = -0,277x + 2,185 R² = 0,8397 před nátěrem Olše - drsnost Ra y = -0,183x + 2,875 R² = 0,8125 doba expozice (dny) Xyladecor Standard ǁ Xyladecor Standard Ⱶ Lineární (Xyladecor Standard ǁ) Lineární (Xyladecor Standard Ⱶ) Obr. 25: Změna drsnosti Ra na NH Xyladecor Standard na vzorku olše 48

49 [µm] 5,00 4,00 3,00 2,00 1,00 0,00 Olše - drsnost Ra y = -0,194x + 2,48 R² = 0,1167 doba expozice (dny) y = -0,22x + 3,61 R² = 0,1071 Soyabase Plus ǁ Soyabase Plus Ⱶ Lineární ( Soyabase Plus ǁ) Lineární ( Soyabase Plus Ⱶ) Obr. 26: Změna drsnosti Ra na NH Soyabase Plus na vzorku olše [µm] Olše - drsnost Ra 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50 0,00 y = -0,258x + 1,415 R² = 0,8202 před nátěrem y = -0,316x + 2,51 R² = 0,9301 doba expozice (dny) Magic Oil 2K ǁ Magic Oil 2K Ⱶ Lineární (Magic Oil 2K ǁ) Lineární (Magic Oil 2K Ⱶ) Obr. 27: Změna drsnosti Ra na NH Magic Oil 2K na vzorku olše 49