Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Fakulta lesnická a dřevařská. Bakalářská práce. Povrchová úprava nábytkových dílců na vysoký lesk

Transkript

1 Mendelova zemědělská a lesnická univerzita v Brně Fakulta lesnická a dřevařská Bakalářská práce Povrchová úprava nábytkových dílců na vysoký lesk Rok : 2005 / 2006 Miroslav Světlík

2 Autorský závazek studenta: Autor kvalifikační práce se dále zavazuje, že před sepsáním licenční smlouvy o využití autorských práv díla s jinou osobou (subjektem) si vyžádá písemné stanovisko univerzity o tom, že předmětná licenční smlouva není v rozporu s oprávněnými zájmy univerzity a zavazuje se uhradit případný příspěvek na úhradu nákladů spojených se vznikem díla dle řádné kalkulace. Prohlášení: Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci na téma: Povrchová úprava nábytkových dílců na vysoký lesk, zpracoval sám a uvedl jsem všechny použité prameny. Souhlasím, aby moje bakalářská práce byla zveřejněna v souladu s 47b Zákona č. 111/1998 Sb., o vysokých školách a uložena v knihovně Mendelovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně, zpřístupněna ke studijním účelům ve shodě s Vyhláškou rektora MZLU o archivaci elektronické podoby závěrečných prací. V Moravském Krumlově 24.dubna Miroslav Světlík

3 Poděkování: Velice děkuji vedoucímu své bakalářské práce Ing. Zdeňku Muzikářovi za odborné vedení, cenné rady, povzbuzení ve chvílích bezmoci a velkou dávku trpělivosti. Dále bych chtěl poděkovat firmě Erboli za poskytnutí materiálů, konkrétně panu Milanu Soudkovi, distributoru nátěrových hmot firmy Erboli, za poskytnuté vzorky, cenné rady a korektní jednání. Další velké poděkování bych chtěl směřovat především svým rodičům, bratru a své přítelkyni za jejich velkorysou podporu při celém studiu.

4 Abstrakt Název tématu: Povrchová úprava nábytkových dílců na vysoký lesk - polyuretanové a polyesterové nátěrové hmoty. Autor: Miroslav Světlík Česky Práce hodnotí technologie povrchové úpravy, se zaměřením na posouzení vysokého lesku. Výsledkem práce je zhodnocení vysokého lesku na daných vzorcích laku, posouzení technologie a ekonomického zhodnocení. Klíčová slova: polyuretanový lak, polyesterový lak,kombinace, vysoký lesk Anglicky The thesis evaluates technologie of surface lay-outs, with emphasis on high gloss of polyurethane and polyester varnish materials. The result of the thesis is an evaluation of the high gloss on the given samples of varnish, an investigation into technologies and an economical evalutation.

5 Obsah: 1. ÚVOD 2. CHARAKTERISTIKA POUŽITÝCH PODKLADOVÝCH MATERIÁLŮ Dřevotřískové desky Vlhkost a tvarová stálost Rozměry Lepení 2.2. Dýhy 3. CHARAKTERISTIKA POUŽITÝCH NÁTĚROVÝCH HMOT 3.1. Polyuretanové nátěrové hmoty Popis polyuretanového laku 3.2. Polyesterové nátěrové hmoty Popis polyesterového laku 4. POUŽITÉ MATERIÁLY NA TRANSPARENTNÍ LAKY 4.1. Složení laků Polyuretanový lak Polyesterový lak Kombinace polyuretanového a polyesterového laku 5. TECHNOLOGICKÉ POSTUPY PRO ZÍSKÁNÍ VYSOKÉHO LESKU NÁBYTKOVÝCH DÍLCŮ 5.1. Technologické postupy povrchových úprav nábytkových dílců pro získávání vysokého lesku - obecně Příprava povrchu Vlhkost povrchu Plocha Způsob skladování laku Stříkání 5.2. Technologický postup při použití polyesterových laků Příprava zařízení a povrchu před nanášením laku Příprava směsi, aplikace základního laku

6 Vytvrzení nátěrového filmu Broušení nátěrové hmoty Leštění nátěrové hmoty Doleštění do konečného vysokého lesku Kontrola kvality nátěrového filmu 5.3. Technologický postup použití polyuretanového laků Příprava povrchu, vlhkost, plocha, způsob skladování, stříkání, broušení Příprava směsi, aplikace základního laku Vytvrzení nátěrového filmu Broušení nátěrové hmoty Aplikace vrchního laku Vytvrzení nátěrového filmu Kontrola polyuretanového laku 5.4. Technologický postup u kombinace polyesterového a polyuretanového laku Příprava povrchu, vlhkost, plocha, způsob skladování, stříkání Příprava směsi, aplikace základního laku Vytvrzení nátěrového filmu Broušení nátěrové hmoty Aplikace vrchního laku Vytvrzení nátěrového filmu Kontrola kombinace laku 6. LABORATORNÍ VYHODNOCENÍ VYBRANÝCH KVALITATIVNÍCH PARAMETRŮ POVRCHOVÝCH ÚPRAV NA VYSOKÝ LESK Metody zjišťování lesku povrchu podle CSN Reflektometrická metoda Podstata metody Zkušební zařízení a pomůcky 6.2. Zkušební vzorky 6.3. Metodika zkoušení vysokého lesku (CSN ) 6.4. Laboratorní ověření 7. VÝSLEDKY MEŘENÍ 7.1. Měření lesku polyuretanového laku

7 7.2. Měření lesku polyesterového laku 7.3. Měření lesku kombinace polyesterového a polyuretanového laku 8. ORIENTAČNÍ EKONOMICKÉ ZHODNOCENÍ Orientační cena polyuretanového laku 8.2. Orientační cena polyesterového laku 8.3. Orientační cena u kombinace polyesterového a polyuretanového laku 9. CELKOVÉ VYHODNOCENÍ VÝSLEDKŮ 9.1. Celkové zhodnocení technologických postupů na vysoký lesk 9.2. Celkové zhodnocení stupňů lesku 9.3. Celkové ekonomické zhodnocení laků 10. DISKUSE 11. ZÁVĚR 12. RESUMÉ POUŽITÁ LITERATURA SEZNAM OBRÁZKŮ, TABULEK A GRAFŮ SOUPIS ZKRATEK

8 1. ÚVOD Kvalita povrchových úprav zásadně ovlivňuje hodnotu každého výrobku ze dřeva. Vývoj posledních desetiletí přináší na trh velmi kvalitní nátěrové hmoty na výrobu vysokého lesku. Působí na nás různými dojmy, jako je vznešenost, krása, jemnost, křehkost, mají v sobě také i psychologický efekt. Nátěrové hmoty svým chemickým složením a povrchovými vlastnostmi mění přirozené vlastnosti povrchu výrobku. Některé nám zdůrazňují kresbu dřeva, vyzvedávají jeho krásu, a to dokáže především vysoký lesk. Cílem bakalářské práce je objektivní zjištění kvality finálních výrobků, které dosahují nejvyššího lesku, a vytvořit si představu o tom, jak je technologie laků a povrchová úprava k vytvoření co nejvyššího lesku na nábytkových dílcích náročnou činností. Pro zjištění cíle mé práce jsem také hojně využil znalosti a dovednosti, které jsem nabyl během několikaleté praxe ve firmě Petrof, s.r.o., která se zabývá výrobou klavírů a pian. Zde se používaly laky na vysoký lesk, polyestery a polyuretany.

9 2. CHARAKTERISTIKA PODKLADOVÝCH MATERIÁLŮ 2.1. Dřevotřískové desky Třískové desky jsou definovány jako desky vyráběné z malých dřevěných částic (třísek) za působení tepla a tlaku s přísadou pojiv (lepidla). Surové dřevo zbavené kůry se pomocí řady rotujících nožů rozdělí na tenké třísky, které se dále prosévají a vysouší. V míchajících komorách se třísky opatří nánosem lepidla na bázi syntetických pryskyřic a takto ošetřené třísky jsou nafoukány na lisovací stoly. Kvalita dřevotřískových desek je dána tvarem, velikostí a polohou třísek jejich slepením. U jednovrstvých desek je v celém průřezu stejná struktura, která je vytvořena použitím jednoho sortimentu třísek. U vícevrstvých desek se pro krycí vrstvy (horní a dolní stranu) používají třísky jemné, které vytvoří hladký povrch desky, vhodný pro nátěry. Třívrstvá deska má střední vrstvu z hrubých třísek, vícevrstvá (většinou pět vrstev) má pod vrchní vrstvou z jemných třísek ještě vrstvu vytvořenou z dlouhých a tenkých třísek. Tím je bezprostředně pod povrchem vytvořena pevná a hustá vrstva, zatím co střední vrstva, která je z větších třísek, tvoří jádro s menší hustotou a pevností, ale cenově je výhodnější. Protože poloha třísek je náhodná (jsou orientovány všemi směry), také vlastnosti takto vytvořené desky jsou shodné, nebo pouze patrně odlišné, ve všech směrech v rovině desky Vlhkost a tvarová stálost Vlhkost materiálu se vzhledem k dalším operacím musí pohybovat v rozmezí 6-10%. Zvláštní pozornost je třeba věnovat bočním plochám (hranám). Zvýšení vlhkosti o 1% znamená zvětšení tloušťky desky asi o 0,1mm, dochází tedy ke změně tvaru-borcení plochy. Proto je třeba věnovat odbornou péči skladování třískových desek, a to již od okamžiku jejich výroby Rozměry Tloušťky vyráběných desek se pohybují v rozmezí od 6mm až do 40mm i více mm, šířka a délka jsou závislé na rozměrech lisu. Dnes běžně vyráběné formáty mají rozměr až 1,25 x 2,5m. Objemová hmotnost (hustota) se u těchto desek pohybuje v rozmezí od 450 do 750kg/m. Tloušťka mého použitého materiálu je 19mm a rozměry vzorku jsou 25 x 25cm.

10 Lepení Použitá lepidla na bázi syntetických pryskyřic mohou být formaldehydová, močovinoformaldehydová a nebo dražší melaminoformaldeydová. Močovinoformaldehydová lepidla mohou být použita pouze pro desky do suchého prostředí (např. vnitřní obklad stěn), zatímco desky s melaminoformaldehydovými lepidly jsou odolné vůči vlhkosti. Obsah lepidla se pohybuje od 11% ve vnějších vrstvách až do 5% ve vrstvě střední. Vlastní proces lepení probíhá pod tlakem lisu při teplotě asi 200 C. Doba potřebná pro vytvrzení je závislá na tloušťce desky a pohybuje se v rozmezí 0,1 až 0,2 minuty na 1mm tloušťky desky Dýhy U dýh jsou předmětem našeho zajmu především hlediska estetická. Vlastnosti dýh jsou ovlivněny mnoha činiteli, např.vhodným výběrem suroviny (kulatiny) pro vlastní dýhárenské zpracování, způsobem výroby i jejich použitím při výrobě nábytku až po dokončení povrchu. Dýhy se vyrábějí převážně podélným dělením dřeva na tenké listy nebo pásy. Jejich využití je v dnešní době široké, slouží na výrobu velkoplošných materiálů, laťovky a plní řadu důležitých funkcí ve výrobě nábytku.

11 3. CHARAKTERISTIKA POUŽITÝCH NÁTĚROVÝCH HMOT 3.1. Polyuretanové nátěrové hmoty Popis polyuretanového laku Patří v současné době mezi nejdokonalejší laky používané na výrobky ze dřeva. Mají velmi dobrou přilnavost, jen nepatrný sklon k praskání. Jsou tvrdé a velmi odolné proti působení chemikálií. Polyuretanové nátěrové hmoty dvousložkové se skládají z polyizokyanátové pryskyřice (tužidla) a složky obsahující hydroxylové skupiny. Bývá to zpravidla roztok alkydové pryskyřice nebo polyesterové pryskyřice, polymerů a kopolymerů s obsahem hydroxylových skupin. Výsledné vlastnosti nátěrových filmů lze měnit úpravou struktury použité pryskyřice, molekulové hmotnosti a obsahem hydroxylových skupin. Základními tužidly jsou diisokyonáty : TDI - toulendiisokyanát - žloutnocí HDI - hexamethylendiisokyanát - nežloutnoucí Isokyanáty TDI a HDI jsou silně toxické, a navíc se snadno vstřebávají sliznicemi i kůží. Laky tužené těmito isokyanáty by nebylo možné stříkat ručně. Proto pro lakařské účely se používají méně toxické produkty, vznikající reakcí základních isokyanátů s vodou nebo s více sytnými alkoholy. Tužidla obsahující aromatický isokyanát sice vedou ke žloutnutí laku, jsou ale podstatně levnější a laky rychleji zasychají. Vytvrzovací reakce lze urychlit pomocí urychlovače. Obě složky polyuretanové nátěrové hmoty se smísí před zpracováním v poměru určeném od výrobce. Pigmentované nátěrové hmoty je nutné předem dobře rozmíchat. S těmito roztoky je nutné pracovat v suchém prostředí, aby se zamezilo vzniku nerozpustných škraloupů na povrchu. Základní reakce při tvorbě filmu je reakce mezi isokyanátovou skupinou a hydroxylovou skupinou. R N = C = O + R * - OH R - NH C O R * O

12 Kromě základních typů polyuretanových laků existují i tzv. vysokosušinové polyuretany s obsahem těkavých složek nad 50%. Produkt TDI s trimethylolpropanem NCO CH 2 OH CH 2 OCONH- CH 3 CH 3 NCO NCO 3 NCO + CH 3 CH 2 C CH 2 OH CH 2 OH CH 3 CH 2 C CH 2 OCONH- CH 2 OCONH- CH 3 NCO CH 3 Lineární polyestery a polyethery s nepatrným počtem větvení a nízkým obsahem hydroxylových skupin poskytují po zesíťování filmy s vynikající ohebností. Hustá síť s množstvím uretanových vazeb dává filmům vysokou tvrdost a výbornou odolnost vůči rozpouštědlům i kyselé alkalické hydrolýze. Podle použitého tužidla (isokyanátu) se nátěry dělí na žloutnoucí a nežloutnoucí. Žloutnoucí nátěry na polyuretanové nátěrové hmoty dvousložkové se používají polyizokyonáty, jejichž N=C=O skupina je vázána na aromatickém jádře. Ty poskytují nátěrové filmy, které žloutnou a mají horší odolnost proti povětrnostním vlivům. Alifatické polyizokyonáty dávají nežloutnoucí nátěry s vynikajícím leskem a odolností vůči slunečnému záření. Ostatní vlastnosti typické pro polyuretany (tvrdost, odolnost proti oděru, rozpouštědlům a agresivním látkám) jsou pro obě skupiny stejné. Podle zasychání a tužení rozeznáváme: Zdravotní neškodnost moderních tužidel je zajištěna minimálním obsahem těkavých monomerů v maskovaných polyizokyanátech, užíváním izokyanátů vyšších molekulových hmotností, s neparnou tenzí par. Polyuretanové nátěrové hmoty jsou vhodné vzhledem k vynikajícím schopnostem

13 a vlastnostem nátěru ( tvrdost, odolnost vůči chemikáliím, rozpouštědlům) k povrchové úpravě nábytku, který bude vystaven zvýšenému namáhání (např. kuchyňský a laboratorní nábytek). Vzhledem k dobré odolnosti těchto nátěrů vůči povětrnostním vlivům se hodí i pro úpravu zahradního nábytku. Polyuretanové nátěrové hmoty zasychají při normální teplotě na vzduchu. Po odtěkání větší části rozpouštědel za normální teploty lze zasychání urychlit přisoušením při teplotě 40 až 80 C po dobu 1 až 3h. Vyšší teploty se nedoporučují, neboť u většiny typů polyuretanových nátěrových hmot (zvláště u světlých odstínů) může dojít ke změně barevného odstínu. Při přisoušení nátěrových filmů na porézních podkladech je nutné dokonalé uzavření póru, jinak vznikají puchýře Polyesterové nátěrové hmoty Popis polyesterového laku Nátěrové hmoty na bázi nenasycených polyesterových pryskyřic patří mezi tzv. bezrospouštědlové nátěrové hmoty, i když tento pojem není dosud definován, je mezinárodní zvyklostí považovat ho za bezrospouštědlové nátěrové hmoty. Jsou to takové, jejichž úbytek hmotnosti se těkavostí zmenší maximálně o 10%. Jsou vhodné k povrchové úpravě dřeva, hlavně nábytku pro interiéry, dýh i některých typů dekoračních folií. Nátěry z polyesterových nátěrových hmot se vyznačují tvrdostí a dobrou odolností proti znečištění různými látkami používanými v domácnosti (alkoholické nápoje, voda, čistící prostředky). Vysoký index lomu lakované vrstvy spolu s její velkou tloušťkou zaručují hluboký lesk nátěru. Nátěr bezbarvého laku zdůrazňuje strukturu a barvu podkladového dřeva. Pro povrchovou úpravu na vysoký lesk s uzavřenými póry jsou polyesterové nátěrové hmoty prakticky jediným použitelným typem. Vzhledem k urychleným způsobům vytvrzování našly v poslední době uplatnění jako podklad (základní nátěr) pro dokončování MDF desek. Nenasycené polyestery vznikají reakcí diolů s vícesytnými kyselinami, přičemž alespoň jedna ze složek musí obsahovat dvojnou vazbu. Tedy základem jsou nenasycené lineární polyesterové pryskyřice, nejběžněji připravené polykondenzací diolů s anhydridy dvojsytných organických kyselin. Používají se následně roztoky těchto pryskyřic v reaktivním ředidle (rozpouštědle) monomeru nejčastěji v styrenu

14 HCCOOH HCCOH HCCOOH HOOCCH Kyselina maleinová Kyselina fumarová Aby se z laku vytvořil tuhý nátěrový film, musí proběhnout kopolymerace pryskyřice s reaktivním rozpouštědlem. Polyesterové nátěrové hmoty jsou v podstatě roztoky nenasycených polyesterových pryskyřic v kapalném a reaktivním rozpouštědle (monomeru), které je schopno s nenasyceným polyesterem za přítomnosti urychlovače a iniciátoru reagovat. U nátěrových hmot se jako monomer (rozpouštědlo) nečastěji používá styren. Schématicky je možné znázornit reakci na příkladu ethylenglykolmaleinátového polyesteru a styrenu. Čím víc se styren rozpustí a následně zesítí s pryskyřicí, tím je lak tvrdší a křehčí u nenasycených pryskyřic. a) X CH = CH X CH = CH X b) X CH = CH X CH = CH X kde X = -COOCH 2CH 2OOC CH=CH 2 + a) - X CH CH X CH CH X - CH CH CH CH b) - X CH CH X CH CH X - Iniciátorem je v podstatě organický peroxid, který má schopnost tvorby volných radikálů. Z lakařského hlediska je důležité, aby tvorba volných radikálů nastala již za normální teploty.

15 Nečastěji používanými peroxidy jsou : ethylmethylketonperoxyd, cyklohexanoperoxid. K jejich rozpadu na radikály za normální teploty je nutný přídavek urychlovačů, nejčastěji roztok kobaltnaftenátu (kovové soli, především kobalt). Tento kov urychluje nejvíce polymeraci. Zvětšuje se obsah kobaltového urychlovače v kombinaci s hydroperoxidem, doba vzniku gelu se zkracuje až do určitého optima, potom zase klesá. Rovnice znázorňující rozpad peroxidů lze uvést takto: ROOH + Co 2+ RO + + HO - + Co 3+ ROOH + Co 3+ RO + + H + + Co 2+ (Tyto dva roztoky mícháme v poměru 1:1, nikdy se nesmí smíchat urychlovač s iniciátorem, hrozil by výbuch.) Rovnice vysvětlují, proč extrémně malé množství kobaltu může převést veškerý peroxid na volné radikály. Původně fialové zbarvení Co 2+ přechází po jeho smísení s pryskyřicí a peroxidem v zelenohnědé Co 3+, které pak mizí. Obecně platí, že dobu tvrdnutí laku je možno zkrátit zvýšenou koncentrací iniciátoru nebo urychlovače, tímto se ale vytvoří více aktivních polymeračních center s důsledkem vzniku kratších řetězců. Většímu použití nátěrových hmot na bázi nenasycených polyesterů zabraňuje inhibice vzdušným kyslíkem, důsledkem kterého zůstává povrch lepivý. Vzdušný kyslík se poutá na styrenové radikály a nastává přerušení růstu řetězců polymeru vznikem stabilních radikálů. + O 2 - CH 2 - C * H - CH 2 - CHOO * Tato reakce probíhá rychleji nežli adice radikálů na dvojné vazby. Poněvadž se přerušuje polymerace, nastává odpařování styrenu z povrchu filmu, polyester je jen částečně polymerován a zadržuje zbytky styrenu. Povrch filmu zůstává trvale měkký a lepivý.

16 Vzdušný kyslík však nepronikne příliš hluboko pod povrch filmu, a proto se spodní vrstvy dokonale vytvrdí. Proces vytvrzení nenasycené polyesterové pryskyřice je v podstatě radikálovou kopolymerací, při níž je reakce vyvolána srážkou nenasyceného monomeru s volným radikálem, tj. částicí s nepárovaným elektronem. Vznik radikálů je možno uskutečnit termickými nebo fotochemickými reakcemi. U klasických iniciačních systémů za použití urychlovače a iniciátorů dochází velmi snadno k vytvrzování za nepřítomnosti vzduchu (ve formě), avšak se styku se vzduchem v tenké vrstvě za normální teploty vzdušný kyslík zabraňuje vytvrzení. Nátěrový film zůstává na povrchu lepivý, neboť adice vzdušného kyslíku na styrenové radikály, tedy přerušení růstu řetězce, probíhá rychleji než adice radikálů na dvojné vazby. Proto je nutné vyloučit styk polyesterového nátěru se vzdušným kyslíkem. Aby nátěrová hmota ztvrdla, přidává se do ní parafín, který se dobře rozpouští v laku. Během vytvrzování se jeho rozpustnost zmenšuje a dochází k vylučování na povrch ve formě tenké vrstvičky, která brání styku polyesteru se vzdušným kyslíkem. Toto se děje na začátku polymerace, kde parafín vyplave, a tím vytvoří bariéru proti kyslíku. Nevýhodou tohoto postupu je zbroušení až do jedné třetiny celkové tloušťky lakovaného filmu. V současné době se již tyto parafínické laky tak nepoužívají a jsou nahrazeny bezparafinickými. V těchto lacích se používá parafín pouze v konečné vrstvě.

17 4. POUŽITÉ MATERIÁLY NA TRANSPARENTNÍ LAKY 4.1. Složení laků Polyuretanový lak V závěru zvýrazněný červenou barvou. a) Základní vrstva laku Základní vrstva laku FTP 19 od firmy ERBOLI - používaný na viditelné plochy jako základní lak nábytkových dílců, který se aplikuje jako univerzální nátěr k základnímu broušení. Obsah sušiny je 47%. Tab.č.1.: Složení lakové směsi pro lak FTP 19 komponenty jednotka množství Lak FTP 19 Hmotnost. díly 100 Tužidlo CAD 27 Hmotnost. díly 50 Ředidlo DTL 10 Hmotnost. díly 20 b) Vrchní vrstva laku Vrchní vrstva laku LPT 13 od firmy ERBOLI používaný jako vrchní lesklý transparentní lak. Tab.č.2: Složení lakové směsi pro lak LPT 13 komponenty jednotka množství Lak LPT 13 Hmotnost. díly 100 Tužidlo 2006 Hmotnost. díly 50 Ředidlo DTL 10 Hmotnost. díly 20 Hodnocení laku: polyuretanový lak s vysokým leskem, který se dobře rozlévá a má vynikající přilnavost. Je doporučován na dokončení vrchních povrchů bez dalšího dokončení. Výhodou je, že nábytkový dílec může být použit již následující den po dokončeném lakování. Obsah sušiny je 43%.

18 Polyesterový lak Zvýrazněný zelenou barvou. Laková směs s lakem PZT 59 od firmy ERBOLI používá se na veškeré viditelné plochy, hlavně na klavírech a hudebních nástrojích. Velice tvrdý, chemicky odolný. Tab.č.3: Složení lakové směsi pro lak PZT 59 komponenty jednotka množství Lak PTZ 59 Hmotnost. díly 100 Parafín ADT 2 Hmotnost. díly 3 Odpěňovač ADT64 Hmotnost. díly 2 Urychlovač ACT 11 Hmotnost. díly 2 Katalyzátor CAD 4 Hmotnost. díly 10 - na celkové použité množství lakové směsi Popis laku PZT 59: Vysoká tvrdost a křehkost. Vysoký lesk. Schnutí po nastříkaní nejméně 48h do broušení. Velmi vynikající chemické vlastnosti, velmi dobře se rozlévá, stříkaný ve vodorovné poloze. Použití hned po vyleštění. Sušina - 98% Kombinace polyuretanového a polyesterového laku Zvýrazněný žlutou barvou. a) Základní vrstva laku Polyesterová laková směs PZT 59 od firmy ERBOLI - používaná na vysoký lesk na nábytkové dílce, nebo jako podkladní vrstva pro další laky. Obsah sušiny je 98%. Tab.č.4: Složení lakové směsi pro lak PZT 59 komponenty jednotka množství Lak PTZ 59 Hmotnost. díly 100 Parafín ADT 2 Hmotnost. díly 3 Odpěňovač ADT64 Hmotnost. díly 2 Urychlovač ACT 11 Hmotnost. díly 2 Katalyzátor CAD 4 Hmotnost. díly 10 - na celkové použité množství lakové směsi

19 b) Vrchní vrstva laku Polyuretanová lakovaná směs laku LPT 13 od firmy ERBOLI používaný jako vrchní lesklý transparentní lak. Obsah sušiny je 43%. Tab.č.5: Složení lakované směsi pro lak LPT 13 komponenty jednotka množství Lak LPT 13 Hmotnost. díly 100 Tužidlo 2006 Hmotnost. díly 50 Ředidlo DTL 10 Hmotnost. díly 20 Popis laku PZT 59 a LPT 13. Nejvíce používané u stolů, obývacích stěn atd., všude tam, kde chceme docílit vysokého lesku a odolnosti proti oděru.

20 5. TECHNOLOGICKÉ POSTUPY PRO ZÍSKÁNÍ VYSOKÉHO LESKU NÁBYTKOVÝCH DÍLCŮ 5.1. Technologické postupy povrchových úprav nábytkových dílců pro získání vysokého lesku - obecně Příprava povrchu Příprava povrchu je velice důležitá z hlediska spotřeby nátěrových hmot. To je faktor, který nám ovlivňuje ve velké míře spotřebu materiálu i vysoký lesk. Nejpoužívanější dřeviny v tomto dokončování jsou jemně pórovité. Například mahagon, ořech. Dýhu na dřevotřískové desce jsem si zvolil mahagonovou. Dřeviny s hlubšími póry se také používají, ale v menší míře. To protože mají větší spotřebu nátěrové hmoty, nebo musí být použít plnič pórů. Dále povrch přebrousíme brusným pásem o zrnitosti 220 a odfukem odstraníme nečistoty, které mám zbyly po broušení. Aplikace broušení nám trvá 10minut Vlhkost povrchu Velice důležité je také znát vlhkost povrchu daného materiálu. Ta musí být 8% absolutní vlhkosti Plocha Plocha musí být zbavená nečistot, prachu, neměla by mít na sobě žádné stopy po oleji a jiných látkách, které mohou znehodnotit lakový film Způsob skladování laku Skladování je také jednou z důležitých podmínek pro další dobrou odvedenou práci. Musíme dodržovat předepsané normy a předpisy pro skladování nátěrových hmot ČSN Nátěrové hmoty se skladují v suchém prostředí, ve kterém je zabezpečena nucená výměna vzduchu. Laky skladujeme v nepoškozených obalech, a to odděleně od tužidel, aby nedošlo k náhodnému smíchání. Teplota v těchto zařízeních by se měla pohybovat kolem 20 C. Při nízkých teplotách může docházet k vysrážení některých složek, a tím i ke změně konzistence, to stejné se děje při zvýšených teplotách.

21 Stříkání Pneumatické stříkání nátěrových hmot má téměř univerzální použití v kusové i hromadné výrobě nábytku. Výhodou je poměrně velký výkon,malé nároky na fyzickou námahu pracovníka a nízké pořizovací náklady. Ztráty nátěrové hmoty při tomto způsobu nanášení závisí na tvaru výrobku, tlaku vzduchu, který je v rozmezí 0,2 až 0,6 MPa, optimální je tlak 0,35 MPa. Konzistence nátěrové hmoty se pohybuje se od 25 do 80 s. Další nevýhodou je spotřeba velkého množství ředidel na úpravu nátěrové hmoty. Ty pak z nátěru vytěkají a zhoršují hygienické a bezpečnostní podmínky na pracovišti. Proto je předepsáno větrání při vlastním stříkání, i při zasychání nátěrového filmu. Po skončení stříkaní u některých laků (polyesterových, polyuretanových) je nutné i v průběhu směny stříkací pistoli propláchnout přípravkem na čištění pro polyesterové nátěrové hmoty, případně předepsaným ředidlem. Při přerušení práce na delší dobu (po skončení směny) je nutné stříkací pistoli, zařízení a všechny pomůcky očistit od zbytků nátěrové hmoty. Technika stříkání je otázkou zručnosti, a proto připomínám některé zásady. Všeobecně se uvádí, že nástřik má být křížový, tzn. jeden je veden po vláknech a druhý napříč vláknům. Oba nástřiky musí být stejnoměrně po celé ploše. Křížové stříkaní se používá hlavně u větších ploch Technologický postup při použití polyesterového laku Příprava zařízení a povrchu před nanášením laku Pro kvalitní nanesení polyesterového laku je třeba zajistit teplotu v stříkací komoře C a vlhkost vzduchu 65%. Při nižších či vyšších teplotách se nám polymerace zpomaluje a vytváří se defekty. Daná nátěrová hmota by měla být také temperována na teplotu, v níž se stříká (20 C). Příprava povrchu, vlhkost, plocha, způsob skladování, stříkání, broušeni uvádím v kapitole (6.1) Broušení trvá 10 minut Příprava směsi, aplikace základního laku Namícháme si množství lakové směsi, které využijeme do míchací konve v poměru lak hmotnostních dílů, odpěňovač - 2 hmotnostní díly, urychlovač - 2 hmotnostní díly, parafín - 3 hmotnostní díly. Přesné znění, názvy laků, jaké laky používáme najdete v kapitole (5.1.2). Do zásobníku na nátěrovou hmotu nalijeme lak, do kterého přidáme 10

22 hmotnostních dílků iniciátoru z daného množství laku. Stříkáme nátěrovou hmotu až do vypotřebování zásobníku pistole. Takto naneseme 150 g/m 2 nátěrové hmoty na nábytkový dílec. Po vystříkání dané směsi vymyjeme pistoli a počkáme do doby, než nátěr přejde do stavu želatinace. Daný časový usek trvá přibližně 15 až 20 minut. Další vrstvu nanášíme stejným způsobem jako první. Takto opakujeme postup 8x. Tato aplikace trvá přibližně 30 minut. Po nastříkání poslední vrstvy necháme vytvrdnout lak ještě 30 minut. Poté můžeme daný výrobek převézt do prostoru, kde nám lak dozraje. Proces vytvrzování polyesterových laků probíhá pomocí radikálové polymerace. Popsáno v kapitole (3.2.1). Tato aplikace trvá přibližně 30 minut Vytvrzení nátěrového filmu Vytvrzení probíhá v komorách, regálech, kde se následně dané dílce seřazují a kompletují v daný výrobek. Teplota v místnostech je 20C 0. Lakované dílce necháme dozrát 72 hodin Broušení nátěrové hmoty Broušením nátěrového filmu odstraňujeme vytvrzený parafin, nerovnosti povrchů, laků, tmelů. Broušení provádíme nejdříve po 72 hodinách od nastříkání. Vytvrzený lak má tloušťku 0,9 mm. Jelikož lak je velice tvrdý, používáme různé druhy brusných papírů a pláten. Zrnitost daného papíru volíme od nejhrubšího po nejjemnější, začínáme brousit od zrnitosti 220 (vybrušujeme do vybroušení předchozího papíru). Takto postupujeme s papírem o zrnitosti 400, po kterém následuje zrnitost 600. Aby nedocházelo k nadměrnému zalepování brusného pásu, musíme mít v pořádku odsávání a kvalitní papír. U tupého brusného papíru nám dohází k zahřátí broušeného filmu, proto brusný papír častěji kontrolujeme a měníme. K broušení nátěrového filmu se používají různé typy brusek, např. vibrační, pásové, oscilační, válcové. Všechny typy brusek musí být vybaveny odsávacím zařízením. Tato aplikace trvá přibližně 60 minut Leštění nátěrové hmoty Po obroušení povrhu nejjemnějším papírem můžeme leštit do vysokého lesku. Při leštění nátěru používáme několik variant: A) Ruční leštění - pomocí kotouče

23 Ruční leštění, jakožto i ruční broušení je velice namáhavé. Leští se malé předměty, které nejdou strojně opracovávat. Využíváme především leštící kotouče, na něž nanášíme leštící pasty. Polyesterové laky leštíme do takového stádia, dokud v odrazu světla na dílci neuvidíme stopy od brusného pásu. V průběhu leštění mažeme vosky na leštící kotouče. Tato aplikace trvá přibližně 40 minut. B) Strojní leštění - pomocí pastovacího pásu Strojní operace pomocí pastovacího pásu se používá na velké dílce, např. křídla klavíru, různé druhy nábytkových dílců. Hlavní důraz se zde klade na seřízení stroje, na tom závisí kvalita obroušené plochy. Pro dokonalé vyleštění je důležité používaní leštících směsí, vlhčení pastovacího pásu (provádíme petrolejem). Pastujeme do té doby, než odstraníme stopy po brusném pásu. Tato aplikace trvá přibližně 20 minut Doleštění do konečného vysokého lesku Tato operace následuje po ukončení předchozí operace. Nastává leštění ruční formou. Pomocí leštících kotoučů (o průměru 20cm), dosahujeme s leštícími vosky nejvyššího lesku. Doleštění již provádíme ručně flanelem, na který si naneseme část vosku s čpavkem. Tato aplikace trvá přibližně 20 minut Kontrola kvality nátěrového filmu Na povrch dokončený polyesterovými laky jsou kladeny vysoké požadavky. Povrch takových kvalit prochází několika kontrolami lesku. Nejběžnější je kontrola odrazu denního světla, na kterém se pozná nejvíce chyb. Tato aplikace trvá přibližně 10 minut. Obr.1: Polyesterový lak

24 broušení stříkání vytvrzování laku strojní broušení strojní pastování leštění kontrola Obr.2: Technologický potup pro tvorbu vysokého lesku Technologický postup použití polyuretanového laku Příprava povrchu, vlhkost, plocha, způsob skladování, stříkání, broušení Pro dosažení vynikajícího výsledku v polyuretanech, nesmíme zanedbat žádnou okolnost, která by nám mohla uškodit. Polyuretany nejsou tak náchylné na teplotu jako polyestery. To má značné výhody, jedná se o větší rozmezí teplot, ve kterých můžeme danou nátěrovou hmotu stříkat. Teplota by se měla pohybovat C. Vlhkost by měla být kolem 65% relativní vlhkosti. Postupy jsou stejné jako jsem uváděl v kapitole (6.1.) Příprava směsi, aplikace základního laku Složení základního laku mícháme v poměru: Lak hmotnostních dílů, tužidlo - 50 hmotnostních dílů, ředidlo - 20 hmotnostních dílů. Přesné znění, názvy laků, které používáme, najdete v kapitole (5.1.1). Tyto složky máme namíchané v zásobníku na pistoli. Je vhodné namíchat lakové směsi jen tolik, kolik jí

25 chceme použít. Na jeden nános jsme nanesli 150g základní nátěrové hmoty. Nastříkanou vrstvu necháme vytvrdnout. Zhruba za 40 minut přebrousíme povrch papírem o zrnitosti číslo 220. Na lehce obroušené dílce nastříkáme znovu stejné složení jako předtím a směs necháváme vytvrdnout nejméně 40 minut. Poté můžeme přenášet dílce. Tato aplikace trvá přibližně 90 minut Vytvrzení nátěrového filmu Vytvrzení probíhá převážně v regálech, kde se následně dané dílce seřazují. Teplota v místnostech na dozráni laku je 20 C. Tato aplikace trvá přibližně 24 hodin. Po uplynutí této doby můžeme brousit Broušení nátěrové hmoty Broušením nátěrového filmu vyrovnáme nerovnosti povrchů. Broušení provádíme nejdříve za 24 hodin od nastříkání. Začínáme brousit od zrnitosti 220 a postupujeme na papír o zrnitosti 400. Aby nedocházelo k nadměrnému zalepování brusného pásu, musíme mít v pořádku odsávání a kvalitní papír. K broušení nátěrového filmu se používají různé typy brusek, např. vibrační, pásové, oscilační, válcové. Všechny typy brusek musí být vybaveny odsávacím zařízením. Před stříkáním musí být materiál zbaven nečistot a prachu. Tato aplikace trvá přibližně 30 minut Aplikace vrchního laku Lak smícháme v poměru 100%, tužidlo 50%, ředidlo 20%. U tohoto složení používáme jiný lak, ředidlo, tužidlo. Nátěr necháme vytvrdnout do stádia zaschnutí proti prachu. Přesné znění, názvy laků, které používáme, najdete v kapitole (5.1.1) Polyuretanový lak je nutno stříkat v přetlakové kabině. Tato aplikace (stříkání, zaschnutí proti prachu, suché na dotek) trvá přibližně 60 minut Vytvrzení nátěrového filmu Výrobek dotvrzuje v regálech, kde se následně dané dílce po uplynutí 24 hodin seřazují a kompletují v daný výrobek. Konečným nátěrem již dosahujeme vysokého lesku. Tato aplikace trvá 24 hodin.

26 Kontrola polyuretanového laku Provádí se v místnostech, kde je nejvíce denního světla. Když dané denní světlo nemůžeme zajistit, použijeme náhradní zdroje (zářivky). Kontroly jsou nejméně dvě po sobě, aby se zabránilo vyprodukování co nejméně poškozených dílců. Tato aplikace trvá přibližně 10 minut. Obr.3: Polyuretanový lak broušení stříkání základu vytvrzování laku strojní broušení stříkání vrchního laku vytvrzování laku kontrola Obr.4: Technologický potup pro tvorbu vysokého lesku.

27 5.4. Technologický postup u kombinace polyesterového a polyuretanového laku Příprava povrchu, vlhkost, plocha, způsob skladování, stříkání Postup je stejný, který jsem již uváděl v kapitole (6.1). Nachystáním směsi před použitím vznikne kombinace, o které jsem se již zmiňoval u polyuretanů a polyesterů v kapitole (5.1.3) Příprava směsi, aplikace základního laku Základní složení polyesterové lakované směsi smícháme v poměru: Lak hmotnostních dílů, odpěňovač - 2 hmotnostní díly, urychlovač - 2 hmotnostní díly, parafín - 3 hmotnostní díly, to vše vlijeme do dané nádoby, kterou hodláme za směnu použít. Přesné znění, názvy laků, jaké laky používáme, najdete v kapitole (5.3.1). Do zásobníku od pistole nalijeme namíchanou připravenou směs. Do ní přidáme 10 váhových dílů iniciátoru. Danou směs můžeme aplikovat na povrch. Po dostříkaní čekáme 15 až 25 minut, kdy se nám nástřik dostává do stavu želatinace. Tento postup opakujeme 4x. Tato aplikace trvá přibližně 100 minut. Dílce necháme zaschnout proti doteku 30 minut Vytvrzení nátěrového filmu Provádí se v komorách či v regálech, kde je stejná teplota 20 C. Také musíme zamezit usedání prachu na nábytkové dílce. Dílce můžeme brousit po uplynutí 48 hodin Broušení nátěrové hmoty Broušením nátěrového filmu vyrovnáme nerovnosti povrchů a odstraníme parafín Broušení provádíme nejdříve za 48 hodin od nastříkání. Začínáme brousit od zrnitosti 220 a postupujeme na papír o zrnitosti 400. Aby nedocházelo k nadměrnému zalepování brusného pásu, musíme mít v pořádku odsávání a kvalitní papír. K broušení nátěrového filmu se používají různé typy brusek, např. vibrační, pásové, oscilační, válcové. Všechny typy brusek musí být vybaveny odsávacím zařízením. Před stříkáním musí být materiál zbaven nečistot a prachu. Tato aplikace trvá přibližně 30 minut

28 Aplikace vrchního laku Vrchní složení směsi smícháme v poměru: Lak hmotnostních dílů, tužidlo - 50 hmotnostních dílů, ředidlo - 20 hmotnostních dílů. Přesné znění, názvy laků, které používáme, najdete v kapitole (5.3.1). Stříkání laku najdeme v kapitole (6.3.5.) Vytvrzení nátěrového filmu Provádí se v komorách či v regálech, kde je stejná teplota 20 C. Také musíme zamezit, aby nebyla velká prašnost. Dílce můžeme kompletovat po uplynutí 24 hodin Kontrola kombinace laku Probíhá stejně jako u polyuretanů či polyesterů v kapitole (6.3.8.) Tato aplikace trvá přibližně 30 minut. Obr.5: Kombinace laků polyester. a polyuretanový lak

29 broušení stříkání základu vytvrzování laku strojní broušení stříkání vrchního laku vytvrzování laku kontrola Obr.6: Technologický potup pro tvorbu vysokého lesku.

30 6. LABORATORNÍ VYHODNOCENÍ VYBRANÝCH KVALITATIVNÍCH PARAMETRŮ POVRCHOVÝCH ÚPRAV NA VYSOKÝ LESK Metody zjišťování lesku povrchu podle CSN Reflektometrická metoda Číslo lesku (92,1) je relativně vyjádřený činitel odrazu měřené plochy vůči referenčnímu standardu, kterému je přiřazena hodnota 100 vyjádřená v % Podstata metody Podstata metody spočívá ve zjišťování stupně lesku povrchu vlivem světla zrcadlově odraženého od jeho plochy. Vysoký lesk se považuje nad 90 % Zkušební zařízení a pomůcky Fotometrický leskoměr - GARDNER LABORATORY s úhlem dopadu a odrazu 60 C. - Etalon leštěné desky z černého skla s ukazatelem lomu n = 1,567 - ( kalibrační deska) - školní zkušebna - utěrka - flanelová utěrka Obr.7: Deska kalibrační

31 Tab.č.6: Podmínky měření Hlavní geometrie a( 0 ) Clonový úhel receptoru b( 0 ) Clonový úhel odrazu zdroje y ( 0 ) ( 20 +/- 0,5 ) ( 60 +/- 0,5 ) ( 85 +/- 0,5 ) ( 1,8 +/- 0,05 ) ( 4,4 +/- 0,01 ) ( 4,0 +/- 0,3 ) ( 0,75 = 0,25 ) Při zápisu hodnotící veličiny jsem použil index, který vyznačuje geometrii leskoměru. Měření jsem provedl na leskoměru GARDNER - LABORATORY Obr.8: Leskoměr 6.2. Zkušební vzorky Zkoušené vzorky v počtu 5 se uchovávají při teplotě 22 +/- 2 C a relativní vlhkosti vzduchu 50 +/- 5%. Velikost vzorku je 25cm x 25cm. Obr.9: Vzorek

32 6.3. Metodika zkoušení vysokého lesku (CSN ) Leskoměr jsem zapnul 10 minut před začátkem zkoušky. Měřicí hlava leskoměru se postaví na očištěnou povrchovou plochu kalibrační desky a zde jsem ji naladil pro zkoušení. Leskoměr jsem postavil na povrch kalibrační desky a na indikátoru se odečte stupeň lesku. Při zkoušce jsem použil měřící geometrii Nastavení na kalibrační desce jsem nastavil na hodnotu 92.1.% Od tohoto čísla porovnávám 100% lesk. Při každém dalším měření jsem kontroloval správnost zařízení. Zkoušený povrch jsem očistil měkkou flanelovou utěrkou. Na každém zkušebním vzorku jsem prováděl pět měření Laboratorní ověření Zkoušky porovnávání vysokého lesku polyesterového, polyuretanového, polyesterového a polyuretanového laku probíhaly ve zkušebně ústavu nábytku, Mendlovy zemědělské a lesnické univerzity v Brně. Zde probíhaly testy podle předepsaných norem pro dané zkoušky.

33 7. VÝSLEDKY MĚŘENÍ 7.1. Měření lesku polyuretanového laku Tab.č.7 Měření lesku polyuretanového laku LPT 13 Lak LPT 13 vlhkost % 45 +/ / / / /- 5 prostředí teplota C Prováděná 1.měření 2.měření 3. měření 4. měření 5.měření měření Měření lesku polyuretanového laku LPT vzorek - stupeň lesku 2. vzorek - stupeň lesku 3. vzorek - stupeň lesku 4. vzorek - stupeň lesku 5. vzorek - stupeň lesku 6. vzorekstupeň lesku Průměry % 1.vzorek vzorek ,6 98,6 98, ,9 99,1 97,6 97,6 99,8 97,7 100,8 100,8 100,5 100,6 101,1 100,8 100,8 96,8 100,3 100,4 97, ,1 98,3 96,6 99,1 99,5 98,2 100, vzorek vzorek vzorek 97 6.vzorek 99.7 Graf č.1: Měření lesku polyuretanového laku LPT % 101% 100% 99% 98% 97% 96% 95% 94% 93% 92% 91% 1.měření 2.měření 3.měření 4.měření 5.měření 1.vzorek stupeň lesku 2.vzorek stupeň lesku 3. vzorek stupeň lesku 4. vzorek stupeň lesku 5. vzorek stupeň lesku 6. vzorek stupeň lesku

34 7.2. Měření lesku polyesterového laku Tab.č.8: Měření lesku polyesterového laku PZT - 59 Lak PZT - 59 vlhkost % 45 +/ / / / /- 5 prostředí teplota C Měření lesku polyesterového laku PZT 59 Průměry % Prováděná měření 1.vzorek - stupeň lesku 1.měření 2.měření 3.měření 4.měření 5.měření ,9 101,4 100,9 2.vzorek - stupeň lesku 100,6 100,5 101,1 100,7 100,6 3.vzorek - stupeň lesku 100, ,7 101,3 100,5 4.vzorek - stupeň lesku 100,5 100,2 100,6 100,5 100,5 5.vzorek - stupeň lesku 6. vzorek - stupeň lesku 1.vzorek ,8 100,5 101,4 101, vzorek ,9 100,4 100, vzorek vzorek vzorek vzorek Graf č.2: Měření lesku polyesterového laku PZT % 101,5% 101% 100,5% 100% 99,5% 99% 1.měření 2.měření 3.měření 4.měření 5.měření 1. vzorek stupeň lesku 2. vzorek stupeň lesku 3. vzorek stupeň lesku 4. vzorek stupeň lesku 5. vzorek stupeň lesku 6. vzorek stupeň lesku

35 7.3. Měření lesku kombinace polyesterového a polyuretanového laku Tab.č.9: Měření lesku kombinace polyesterového a polyuretanového laku Lak LPT 13 prostředí Měření lesku u kombinace polyesterového laku PZT-59 a polyuretanového laku LPT 13 Průměry % vlhkost % 45 +/ / / / /- 5 teplota C Prováděná měření 1.vzorek - stupeň lesku 2.vzorek - stupeň lesku 1.měření 2.měření 3.měření 4.měření 5.měření 97,6 97,7 98,6 98, ,2 100,1 98,1 101,4 100,2 3.vzorek - stupeň lesku 97,3 97,4 97,5 100,5 98,3 4.vzorek - stupeň lesku 98,3 96,9 100,1 100,2 99,9 5.vzorek - stupeň lesku 101,2 98,9 100,9 101,5 101,2 6.vzorek - stupeň lesku 1. vzorek ,9 99,7 100,8 101,1 100,6 2. vzorek vzorek vzorek vzorek vzorek Graf č.3: Měření lesku u komb. polyester. a polyuret. laku 102% 101% 100% 99% 98% 97% 96% 95% 94% 1.měření 2.měření 3.měření 4.měření 5.měření 1. vzorek stupeň lesku 2. vzorek stupeň lesku 3. vzorek stupeň lesku 4. vzorek stupeň lesku 5. vzorek stupeň lesku 6. vzorek stupeň lesku Z naměřených hodnot jsem zjistil u jednotlivých typů vzorků stupeň lesku. Údaje jsem zpracoval do tabulky a grafu.

36 8. ORIENTAČNÍ EKONOMICKÉ ZHODNOCENÍ 8.1. Orientační cena polyuretanového laku Tab.č.10: Cena základní polyuretanové lakové vrstvy Komponenty Cena v Kč. za 1/kg Cena v Kč za 1. hmotnostní díly Použité hmotnostní díly Lak FTP , Tužidlo CAD , Celková cena v Kč. Ředidlo DTL , ,8 Směs jsem nanesl 2x po 150g/m 2. Při nánosu jedné vrstvy je cena 25,5 - Kč/m 2. Celková cena základní lakové směsi dvouvrstvého nánosu je 51 Kč. Celková cena základní lakové směsi za 1kg činí 170 Kč. Tab.č.11: Cena vrchní polyuretanové lakové vrstvy Komponenty Cena v Kč. za 1/kg Cena v Kč za 1. hmotnostní díly Použité hmotnostní díly Lak LPT , Tužidlo , ,5 Celková cena v Kč. Ředidlo DTL , ,4 Směs jsem nanesl 1x po 150g/m 2. Při nánosu jedné vrstvy je cena 25,5 - Kč/m 2. Celková cena vrchní lakové směsi je 25,5 Kč. Celková cena základní lakové směsi za 1kg činí 170 Kč. Ve výrobě se běžně nanáší na 1m 2 150g lakované směsi. Při běžném nanášení (stříkání ) 3 vrstev na 1m 2 činí cena 76,5 Kč.

37 8.2 Orientační cena polyesterového laku Tab.č.12: Cena polyesterové lakové vrstvy Komponenty Cena v Kč. za 1/kg Cena v Kč za 1. hmotnostní díly Použité hmotnostní díly Celková cena v Kč. Lak PTZ , ,5 Parafín ADT ,23 3 0,69 Odpěňovač ADT64 Urychlovač ACT 11 Katalyzátor CAD ,25 2 0, ,25 2 0, , Směs jsem nanesl 8x po 150g/m 2. Při nánosu jedné vrstvy je cena 45,- Kč/m 2. Celková cena lakové směsi osmivrstvého nánosu činí 360 Kč. Celková cena lakové směsi za 1kg činí 300 Kč. Ve výrobě se běžně nanáší na 1m 2 zhruba 150g lakované směsi. Při běžném nanášení ( stříkání ) 8 vrstev činí cena na 1m 2 360,- Kč Orientační cena u kombinace polyesterového a polyuretanového laku Tab.č.13: Cena základní polyesterové lakové vrstvy Komponenty Cena v Kč. za 1/kg Cena v Kč za 1. hmotnostní díly Použité hmotnostní díly Celková cena v Kč. Lak PTZ , ,5 Parafín ADT ,23 3 0,69 Odpěňovač ADT64 Urychlovač ACT 11 Katalyzátor CAD ,25 2 0, ,25 2 0, , Směs jsem nanesl 4x po 150g/m 2. Při nánosu jedné vrstvy je cena 45 Kč/m 2. Celková cena lakové směsi čtyřvrstvého nánosu činí 180 Kč. Celková cena lakové směsi za 1kg činí 300 Kč

38 Tab.č. 14: Cena vrchní polyuretanové lakové vrstvy Komponenty Cena v Kč. za 1/kg Cena v Kč za 1. hmotnostní díly Použité hmotnostní díly Lak LPT , Tužidlo , ,5 Celková cena v Kč. Ředidlo DTL , ,4 Směs jsem nanesl 1x po 150g/m 2. Při nánosu jedné vrstvy je cena Kč/m 2. Celková cena vrchní lakové směsi je 25.5 Kč. Celková cena základní lakové směsi za 1kg činí 170 Kč. V praxi se běžně používají na 1m 2 čtyři nánosy polyesteru - jako podkladové vrstvy. Cena těchto vrstev činní 180 Kč na 1m 2. Vrchní nános polyuretanu činí 25,5 Kč. Celková cena za 5 vrstev je 205,5 Kč na 1m 2. Při nánosu jedné vrstvy je cena 41,1 Kč/m 2.

39 9. CELKOVÉ VYHODNOCENÍ VÝSLEDKŮ Výsledky řešení bakalářské práce jsou popsány a shrnuty v tabulkách. Průměry vzorků jsem využil pro celkové objektivní zhodnocení stupně lesku Celkové zhodnocení technologických postupů na vysoký lesk Z uvedených popisů technologií povrchové úpravy jednotlivých druhů vzorků jsem si ověřil, že technologické postupy jsou dosti náročné. Největší a nejdelší technologickou pracnost je možné pozorovat u polyesterového laku. Technologie je velice náročná jak na strojní zařízení, tak i na časovou přípravu. Tuto náročnost nám však kompenzuje pevný a tvrdý film, a hlavně nejvyšší naměřený lesk zkoušených laků. Celkový čas na výrobu vysokého lesku u polyesterového laku je 75 hodin 30 minut. Je možné postřehnout, že kombinace těchto laků již takovou technologickou náročnost nevyžaduje, ale časově jsou taktéž náročné. To vše je podmíněno nižším stupněm lesku, který jsem naměřil. Celkový čas na výrobu vysokého lesku u kombinace laků je 72 hodin 20 minut. U poslední technologie na výrobu vysokého lesku u polyuretanového laku dospívám k závěru, že je nejméně technologicky složitá a na časovou přípravu nejméně náročná. Celkový čas na výrobu vysokého lesku u polyesterového laku je 50 hodin 20 minut. Dané postupy jsou náročné. Musí se dodržovat veškeré předpisy a doporučení jak s nimi pracovat. Jinak nikdy nedocílíme kvalitního vysokého lesku Celkové zhodnocení stupňů lesku Z naměřených hodnot stupňů lesku jsem zjistil hodnoty jednotlivých vzorků. Tyto vzorky jsem zpracoval v tabulkách č.7,8,9 a v grafech č.1,2,3. Tyto hodnoty jsem vložil do celkové tabulky a grafu. Největší rozdíl jsem pozoroval u polyesterového laku, kde byl naměřen nejvyšší stupeň lesku, který se pohybuje v průměru 100,6%. Z měření lesku kombinace polyuretanového a polyesterového laku jsem zjistil, že jsou hodně podobné jako polyuretanové laky. Jejich průměr je 99,3 % stupňů lesku.

40 Z posledního měření lesku polyuretanovém laku jsem vypozoroval, že mají nejmenší stupeň lesku 99,1%. Při porovnání s ostatními vzorky je polyuretanový lak nejméně lesklý, ale stupeň lesku je na daný druh laku na velice dobré úrovni. Z naměřených hodnot jsem vypočítal průměr stupňů lesku u jednotlivých typů vzorku. Údaje jsou pro porovnání zpracovány v tabulce č.15 a grafu č.4. Tab.č.15: Celkové zhodnocení stupňů lesku Průměry PUR UP PUR + UP 1. vzorek vzorek 98, vzorek vzorek vzorek vzorek Celkový průměr lesku Graf č. 4: Průměry použitých vzorků Průměry použitých vzorků vzorek 2.vzorek 3.vzorek 4.vzorek 5.vzorek 6.vzorek PUR PES PUR+PES

41 Tab.č.16: Hodnocení vysokého lesku Laky PUR UP PUR + UP Hodnocení vysokého lesku Celkové ekonomické zhodnocení laků Z hodnot, které jsem zjistil z prodejních cen, se ukázalo, že nejlevnější cenu na m 2 tvoří polyuretanová laková směs. Tato cena jedné vrstvy 150 g činní 25,5 Kč. Ze zjištěných hodnot dalších laků je zřejmé, že u kombinace těchto laků se cena směsi na m 2 jedné vrstvy 150g zvýší na 41,1 Kč V prodejních cenách byly nejdražší polyesterové směsi. Na m 2 jedné vrstvy 150 g je cena směsi 45 Kč. Tab.č.17: Celkové ekonomické zhodnocení laků Laky PUR UP UP + PUR Cena jedné vrstvy 25, lakové směsi na 1m 2 Celková cena nánosu ,5 Kč/m 2 Celkové ekonomické zhodnocení 1 3 2

42 10. DISKUSE Úkolem této bakalářské práce bylo stanovit, jak docílit vysokého lesku na nábytkových dílcích, dále uvést technologické postupy a porovnat ekonomické zhodnocení daných laků. Mezi hlavní technologické parametry ovlivňující vysoký lesk patří vlhkost vzduchu, teplota, odvětrávání, míchání směsi a další faktory. Prostředí, kde se dané nátěrové hmoty stříkají, by mělo být odvětrávané, teplota by se měla pohybovat kolem 20 C a neměla by v žádném případě kolísat, jinak docílíme nekvalitního lakovaného povrchu. Teplota lakovaných směsí by se měla pohybovat také kolem 20 C +/- 2 C.Vlhkost prostředí, kde nanášíme lak pro dosažení vysokého lesku, by neměla překročit 65% relativní vlhkosti. Nejnáchylnější na vlhkost prostředí jsou polyesterové laky. Vlhkost dřeva by neměla překročit 10%, optimální je 8%. Vysoká vlhkost způsobuje špatnou adhezi k povrchu. Velice odolné jsou polyuretanové laky, které mají dobrou přilnavost k povrchu. Vlhkost není problémem jenom přilnavosti k povrchu, ale také při vytvrzování nátěrového filmu. Porovnávání technologické náročnosti je velice složité. Z pozorování jsem zjistil, že nejnáročnější na technologii a strojní zařízení je vytvoření vysokého lesku u polyesterového laků. Ve výrobě se vyskytují velice složité operace, kterými docílíme vysokého lesku. Další dva způsoby nejsou již tak náročné na technologii. Nemůžeme však říci, že jsou snadné. Technologie pro výrobu kombinace těchto laků je také náročná. Strojního zařízení nepotřebujeme takové množství, zkracuje se nám i doba výroby. Zkrácení výrobního času nám urychlí závěrečná vrstva polyuretanového laku. Tento lak již nemusíme po nanesení dále upravovat. Technologický postup pro získání vysokého lesku u polyuretanů je nejméně časově i technologicky náročný. Porovnávání kvality vysokého lesku provádím pomocí reflektometrické metody. Vysoký lesk zde určuji pomocí CSN Zkoušku jsem vykonal na přístroji GARDNER. Tento přístroj jsem nastavil na úhel 60 C a stupeň lesku jsem nastavil na číslo 92,1. Dané číslo odpovídá 100% lesku. Na základě výsledků naměřených na dílcích jsem vyhodnotil nejvyšší lesk. Ten byl naměřen u dílců s polyesterovým lakem. Na druhém místě se umístila kombinace polyesterů a polyuretanů. Třetí v pořadí byl zjištěn polyuretanový lak. Výsledky u měření vysokého lesku, které dosáhly hodnoty vyšší než 90 %, se hodnotí jako výborné. Po ekonomické stránce vyšel v propočtech nejlépe polyuretanový lak. Kombinace těchto dvou laků znamená pro spotřebitele přijatelnou nákupní cenu za jeden kilogram

43 lakové směsi. Tyto laky se začínají poměrně hodně využívat, protože vyhovují jak po stránce ekonomické, tak praktické a estetické (vysoký lesk). Nejdražší v cenové kategorii zůstaly polyestery. Jsou sice cenově nejnáročnější, ale ve vysokém lesku nepřekonatelné.

44 11. ZÁVĚR Zadáním této bakalářské práce bylo vyhodnocení a porovnání vysokého lesku laku na nábytkových dílcích, porovnání technologií a ekonomické zhodnocení. Testy prokázaly různé hodnoty stupňů lesku, které jsem naměřil. Zkoušky vysokého lesku dokazují, že nejvyšší lesk z porovnávaných vzorků má polyesterový lak. Měření prokázalo, že kombinace laků a polyuretanové laky jsou v hodnocení velice vyrovnané, pouze o něco vyšší lesk byl naměřen u kombinace laků. Ve srovnání technologických operací je nejsložitější práce s polyesterovými laky. Vyžadují velkou technologickou náročnost a pracnost ve všech fázích výroby. Nedodržením technologických postupů dochází k znehodnocení laku. U kombinace těchto dvou transparentních laků není potřeba tak náročné technologie jako u polyesterů, ovšem vyžadují také velikou časovou náročnost. Třetí zkoušený transparentní polyuretanový lak je nejméně technologicky náročný ze všech laků. Časová příprava je nejkratší. Vysokého lesku nátěrů docílíme pečlivou prací a odborným postupem. Strojního zařízení k zpracování těchto laků potřebujeme v porovnání z ostatními zařízeními v daleko menší míře. Technologie je tímto daleko jednodušší. V ekonomickém zhodnocení vyšlo nejlépe cenové porovnání u polyuretanového laku. Nejdražší vyšel polyesterový lak. Na každém z nás je, jakou představu máme o výrobku. Jestli dáme přednost hledisku ekonomickému nebo estetickému.