| Index
- Linolja
- Rå linolja
- Kokt linolja
- Standolja
- Andra special-linoljor
- Egenskaper hos linoljebaserade färger
- Träolja (kinesisk träolja, tung-oil)
- Fiskolja
- Alkyd (alkydolja)
- Egenskaper hos alkydbaserade färger
- Latex, akrylatlatex (plastfärg)
- Egenskaper hos akrylatlatex
Linolja
Linolja utvinns ur fröet från linväxten (Linum usitatissimum). En variant är
spånadslin som under århundraden använts för linneberedning. En annan, oljelin, odlas
för utvinning av olja. Redan egyptierna kände till linoljans fördelar som bindemedel i
färger. Men först i slutet av medeltiden började konstnärer använda linolja vid
tavelmålning. Det dröjde sedan ytterligare några århundraden innan linolja började
användas som bindemedel i hantverksmåleriet. Och då till kyrkor, slott och herresäten
där man hade råd att unna sig att måla och smycka byggnader och möbler.
Den linolja som idag används i Sverige kommer normalt från Sverige, Kanada och
Sydamerika. Kvaliteten på den råa linoljan anses vara högre på den som odlas på
nordligare breddgrader. Halten linolja i fröet ligger mellan 34-42 %.
Rå linolja
Utvinning kan ske på två sätt - extraktion eller pressning. Vid extraktion löser man
ut oljan med ett oljelösande lösningsmedel, vanligen bensin. Denna metod ger större
utbyte ur linfröet, men ger en linolja som anses sämre som bindemedel för färg.
Vanligare är att man pressar ur oljan ur det mogna fröet varvid ca 95 % av oljan kan
utvinnas.
Pressning kan ske genom kall- och varmpressning. Vid kallpressning krossas först fröna
till ett mjöl och pressas sedan i speciella skruvpressar utan särskild
värmebehandlning. Vid denna pressning utvinns ca 35 % av möjlig olja. Denna kallpressade
råa linolja används vid beredning av finare konstnärsfärger, tillverkning av
standolja, för träoljor mm.
Produkter baserade på kallpressad rå linolja ger en extremt god vätning och insugning i
underlaget samtidigt som torkprocessen (oxidationen) är mycket långsam.
Återstoden från skruvpressen mals sedan på nytt och behandlas med vattenånga så att
cellväggarna i fröet sprängs. Frömassan pressas under högt tryck i speciella
skruvpressar. Den utvunna oljan är varmpressad rå linolja och används
för beredning av kokt linolja, kitt mm.
Oljorna filtreras därefter för att ta bort fasta föroreningar i form av skal och andra
fröpartiklar.
De råa linoljorna innehåller en rad andra ämnen som inte alltid är eftersträvade. Det
kan vara fina bottensatsbildande ämnen, slemämnen, glycerider, fofatider, färgämnen
etc. Alla kan ge egenskaper som inte är önskvärda i den färdiga färgen. En rad
metoder (raffineringar) finns för att ta bort dessa ämnen. Nämnas kan brytavslemning,
hydration, blekning och alkaliraffinering.
Kokt linolja
Det förekommer s k antioxidanter i den råa linoljan som fördröjer oljans förmåga att
oxidera (torka). Rå linolja har lång torktid och för att korta ner denna framställs
kokt linolja. Detta sker genom samtidig uppvärmning av den råa linoljan till ca
150-2000C och tillsättning av s k sickativ (metallsalter).
Den kokta linoljan torkar snabbare, men är tjockare till konsistensen och lite mörkare i
tonen.
Om man under kokningen blåser luft genom oljan försvinner också en del antioxidanter
och man erhåller då en ännu mer snabbtorkande linolja, blåst kokt linolja.
Kokt linolja används för det mesta ensam eller i kombination med andra linoljor i s k äkta
linoljefärger för ex v fasadmåleri.
Standolja
För att få en linolja med bättre väderbeständighet, bättre glanshållning, högre
vattentålighet och mindre gulning tillsätts ofta avpassad mängd standolja till
linoljefärger. Standolja framställs genom att linoljor värmebehandlas i hög
temperatur, vanligen utan lufttillträde. Det sker då en polymerasition -
molekylförstoring. Standoljan blir tjockare en vanliga linoljor och fortare spröd efter
torkning. Den ger också sämre insugning och ger ökad seghet vid applicering. På grund
av dess nackdelar sätts oftast bara en mindre mängd till linoljefärgerna för att ge
önskade mervärden hos produkten.
Andra special-linoljor
Framför allt förr, framställdes för olika specialändamål andra typer av behandlade
linoljor. Exempel på dessa är låg- och högtemperaturblåsta linoljor och faktorolja
(svavelbehandlad linolja).
Egenskaper hos linoljebaserade färger
Linoljebaserade färger ger mycket goda vätning och inträngning i underlaget. Denna
beror främst på att linoljans molekyler är mycket små. En annan utmärkande och
positiv egenskap är att linoljor är relativt tunnflytande i sina koncentrerade former,
varför de ger färger med hög fyllighet. Samtidigt måste man se till att inte applicera
för tjocka skikt per strykning efersom det annars finns risk för rynktorkning, filmen
får en rynkig yta.
Linoljefärger får en relativt vattentålig och tät film som stoppar fuktinträngning i
underlaget.
Oxidationsprocessen (torkningen) sker, kort uttryckt, genom att de små molekylerna
flätas samman med syremolekyler till ett allt större och tätare nätverk. Processen
går från början relativt snabbt i en med tiden avklingande hastighet som på sikt ger
en hård och spröd färgfilm och som i tjocka skikt kan börja flaga av från ytan.
Torkhastigheten blir snabbare vid högre temperatur, god luftväxling och ljus.
Linoljefärger är känsliga för alkali som ger en nerbrytning av filmen (förtvålning).
De är därför olämpliga på ex v betong etc.
Andra nackdelar är den långa torktiden, gulningsrisk och kritningstendens
(pigmentutfällning). Kritning kan på mörkare kulörer ge stora kulörförändringar och
matt färgfilm. Efter lång tid och upprepade övermålningar finns också risk för att s
k linoljeblåsor uppstår. Detta fenomen innebär att stora lösa blåsor uppstår på den
målade ytan. Under dessa finns en kletig massa som försvårar ommålning. Den exakta
orsaken till dessa blåsor är okänd, men risken kan minskas genom att speciella pigment,
bl a zinkvitt tillsätts färgen. Linoljefärger och andra färger baserade på
vegetabiliska eller animaliska oljor är utmärkt näring för, främst, olika mögelarter
ex v svartmögel. För att minska påväxning behövs därför tillsats av mögelhämmande
medel, fungicid.
Ett viktigt påpekande är att den snabba oxidationen hos linoljan kan ge risk för snabb
temperaturstegring och självantändning i trasor mm. Processen genererar värme och i en
trasa kan man säga att en stor yta finns på en liten volym. Därav kan värmestegringen
bli så stor att den når antändningspunkten. Normalt rekommenderas uppeldning av trasor
eller att de läggs i en vattenfylld burk
Begränsningarna hos linoljefärger har, under de senaste årtiondena, inneburit att de
minskat kraftigt till fördel för modernare färgsystem. För närvarande upplever de en
mindre renässans i takt med att många önskar en återgång till äldre och beprövade
metoder och material.
Träolja (kinesisk träolja, tung-oil)
Kinesisk träolja utvinns ur frukterna av ett träd som liknar vårt äppelträd.
Den mesta odlingen har skett i Kina (därav den svenska benämningen).
Oljan blir i oraffinerat tillstånd mycket känslig för rynkbildning under torkningen.
Därför måste den genomgå speciell raffinering
- göras gasfast. Utmärkande fördelar jämfört med linolja linolja är en snabbare tork
och bättre vattenbeständighet. Detta ger fördelar vid framställning av bland annat
högvärdiga klarlacker ex v båtlacker där hög vattenbeständighet och glans
eftersträvas. Bland nackdelarna kan speciellt nämnas att den fort blir spröd och
därmed erhåller en kortare livslängd främst vid användning utomhus. Den måste också
spädas kraftigt före användning vilket ger sämre fyllighet och sämre
miljöanpassning. Kinesisk träolja betingar normalt ett högt pris i förhållande till
linolja.
Vanligen tillsätts bara mindre mängd kinesisk träolja till linoljelelacker/-färger
för att ge önskade egenskapsförbättringar.
Fiskolja
I bland annat USA har under lång tid fiskolja kommit till användning vid
färgframställning. Vanligen framställs denna ur sill eller sardiner.
Framställningen görs antingen via kokning av fisken med efterföljande avskumning av
oljan eller genom pressning av fiskkropparna. Den utvunna oljan har en otrevlig lukt.
Genom raffinering kan denna lukt elimineras till största delen.
Fiskolja ger en utpräglat god inträngning i underlaget och används huvudsakligast till
impregnerande/penetrerande grundoljor. De är mindre lämpade för framställning av
högvärdiga lacker eller färger eftersom de ganska fort ger en spröd och gulnande film.
>
Alkyd (alkydolja)
Alkyd är en fonetisk förkortning av engelskans al(cohol) och (a)cid. Skälet till detta
är att alkyder är uppbyggda av huvudkomponenterna flervärd alkohol (polyalkoholer) och
flerbasiga syror (dikarbonsyror). Dessa hartsliknande spröda och hårda produkter kallas
polyestrar.
För att erhålla en lättlöslig produkt med önskvärda egenskaper för olika färgtyper
tillsätts vid tillverkningsprocessen oftast en fettsyraester från olika oljor (linolja,
sojaolja, tallolja etc). Dessa produkters rätta benämning är oljemodifierad alkyd men i
dagligt tal benämns de kort och gott alkyd eller (ofta vid utomhusbruk) alkydolja.
Det senare för att markera att dessa produkter innehåller hög halt av fettsyror, de är
feta alkyder, vilket ger färger som behåller mjukhet och flexibilitet under lång tid.
Ibland tillsätts ren linolja i alkydbindemedlet för att modifiera egenskaperna hos den
färdiga produkten. Att kalla färger baserade på alkyd för oljefärger är felaktigt
och kan bara ses som ett försök att få konsumenten tro att det är rena linoljebaserade
färger.
Framställningen av alkyder är en tämligen komplicerad process som sker i s k reaktorer
där komponenterna "kokas" i hög temperatur och vakuum.
Egenskaper hos alkydbaserade färger
Alkydoljebaserade färger kan sägas vara moderna varianter av traditionella
linoljefärger mest på grund av torkprincipen som är densamma - molekylföstoring genom
syretillförsel (oxidativ torkning). Alkyder kan varieras i mycket hög utsträckning och
att ge en helt entydig beskrivning av för- och nackdelar hos alkydfärger är vanskligt.
Men om man ser till en seriös färgtillverkares produkter kan fördelarna generellt sett,
jämfört med linoljefärger, sägas vara många.
Alkydbaserade färger är lättare att applicera, torkar snabbare, är slagtåligare, ger
mindre gulning, har bättre glanshållning, ger mindre kritningsbenägenhet och bättre
väderbeständighet i övrigt. Som för linoljefärger gäller att alkydfärger ofta
riskerar att drabbas av mögelpåväxt om än i mindre omfattning. Därför måste normalt
en fungicidtillsats ske. Moderna alkydfärger har oftast en geléliknande (tixotrop)
konsistens vilket underlättar applicering och minskar risken för rinningar och stänk.
Bland nackdelarna finns att alkydfärger är nästan fasta i sin koncentrerade form och
måste lösas/spädas i organiska lösningsmedel för att kunna appliceras. Detta ger
mindre fylliga färgfilmer per strykning jämfört med linoljefärger, men samtidigt
mindre risk för rynktorkning. Tidigare löstes alkyderna som används i
konsument-/yrkesmålerifärger i lacknafta. Lacknafta innehåller en betydande del s k
aromatiska kolväten. Dessa anses ha negativ inverkan på miljö och hälsa. Därför sker
nu övergång till alifatnafta med mycket liten andel aromatiska kolväten. Denna är
mindre hälsovådlig och dessutom mer luktsvag samtidigt som alifatnafta också kan
betraktas som skonsammare för den yttre miljön. Även alkyder är känsliga för
alkalier och bör inte användas på sådana underlag (cement, förzinkad plåt mm).
På senare år har vattenburna alkydfärger introducerats på marknaden. Genom speciell
teknik och tillsättning av s k emulgatorer kan alkydbindemedel finfördelas i vatten.
Efter avdunstningen av vattnet efter målning, börjar sedan en torkprocess (oxidation)
på samma sätt som för en normal alkydoljeprodukt. Fördelen är att man slipper
tillsättning av organiska lösningsmedel (ex v alifatnafta). Nackdelen har varit att
emulgatorerna har bidragit till att färgfilmen har blivit något mer känslig för
vatteninträngning. Men här fortgår forskning och utveckling mot säkrare bindemedel.
Latex (akrylatlatex)
Under 60-talet introducerades latexfärger för utomhusmålning i Sverige. De var av olika
typer men så småningom har tyngdpunkten kommit att handla om akrylatlatex. Akrylat är
kort utryckt, en polymerisation mellan akrylsyror och olika estrar. Utmärkande egenskaper
är god UV-beständighet (solljus) och mycket god väderbeständighet och glanshållning.
Dessa akrylathartser kan relativt lätt finfördelas (dispergeras) i vatten tillsammans
med några procent filmbildande lösningsmedel. I ett dispergerat akrylatlatexbindemedel
föreligger bindemedlet som mycket små droppar. Efter applicering och under
vattenavdunstningen flyter dessa droppar ihop till en sammanhängande film (sintrar).
Efter filmbildningen kvarstår en hel del mikroskopiska porer som jämte kvarvarande
dipergeringsmedel i filmen gör att den blir hydrofil. Med detta menas att en färgfilm
baserad på akrylatlatex lätt släpper in och ut fukt. Färgfilmen blir
"öppen" och "andas". Detta faktum har missförståtts av både medier
och allmänhet som ofta oegentligt påstår att latexfärg är tät som en plastpåse,
plastfärg. Skälet till att latexfärger under olyckliga omständigheter kan medverka
till rötskador på trä är det faktum att dels tränger de dåligt in i träunderlaget
dels kan större mängder vatten tränga in genom färgskiktet än vad som hinner dunsta
ut i ångform. Detta ger i vårt ogynnsamma klimat ofta en under långa tider allt för
hög fuktkvot i träet. För att röta skall uppkomma måste trä vara vått under större
del av tiden. Samtidigt måste man också inse, att andra omständigheter har bidragit
till problem. Det kan vara sådant som sämre virke (frodvuxet trä med stor andel
splintved), felaktiga konstruktioner och utelämnande av ytbehandling av ändträ vid
skarvar etc. Man skall inte heller glömma att nederbörden idag innehåller många sura
föroreningar i vilka svamp och mögel trivs.
För att minska denna risk och ändå kunna utnyttja latexfärgernas mycket goda
egenskaper i övrigt, bör man alltså impregnera och grundmåla med en färger som
hindrar onormal fuktvandring in i träet. Grundmålningen bör därför göras med olje-
och alkydbaserade produkter. Man skall måla i system.
Egenskaper hos akrylatlatex
Färger baserade på akrylatlatex innehåller huvudsakligast vatten som spädningsmedel
vilket gör dem skonsamma både för arbetsmiljön och den yttre miljön. De är lätta
att applicera och torkar snabbt (fysikalisk tork = torrt när vattnet avdunstat). De
behåller sin mjukhet och följsamhet under lång tid. De ger färgfilmer med hög väder-
och glansbeständighet utan större tendens till kritning. Detta ger stor frihet vid
kulörval. Latexfärger ger också normalt mycket god vidhäftning till de flesta
underlag.
Nackdelen med latexfärger kan sägas vara att man måste grundmåla med annan färgtyp,
men den uppvägs oftast genom att det totala systemet ger en betydligt längre livslängd
än andra färgtyper.
Generellt skall latexfärg övermålas med latexfärg men på gamla ytor kan och bör man
stryka med en penetrerande alkydoljegrundfärg före slutmålning. Omfattande tester av bl
a Trätek visar att tidigare latexmålade ytor kan övermålas med alkydoljefärger om så
önskas.
Omfattande forskning av Trätek, Chalmers m fl visar också att akrylatlatexfärg målad i
system med penetrerande grundfärger/oljor ger minst lika gott fuktskydd som
linolje-/alkydoljefärger.
I det ovanstående har vi i korthet försökt beskriva uppbyggnad och egenskaper hos olika
bindemedel vanliga för tillverkning av utomhusfärger för trä. Vi har inte beskrivit
något om slamfärgen, Falu Rödfärg, vår mest traditionella färg. Vi tror dock att den
är så känd till uppbyggnad och egenskaper att det inte behövs någon närmare
beskrivning i denna artikel.
Vi har också medvetet utelämnat diskussion runt begreppen lasyrer, täcklasyrer och
täckfärg med sina skillnader rent fysikaliskt. Om detta och mycket mer finns att läsa i
Beckers Färgs broschyrer och färgkartor. Titta även på vår hemsida
Använd gärna ovanstående artikel helt eller delvis, men ange källan tack!
Beckers Färg
|