Verven - algemeen

Introductie

De begrippen verf, lak, lakverf, vernis en beits worden vaak door elkaar gebruikt. Verf is een mengsel dat opdroogt tot een vaste laag en bestaat uit filmvormende bestanddelen zoals bindmiddel of pigment, vluchtige bestanddelen zoals oplos- en verdunningsmiddelen en hulpstoffen zoals siccatieven. Soms ontbreken grondstoffen. Zo bevat vernis of blanke lak geen pigment en beits geen filmvormend bestanddeel. Bij eenvoudige soorten geeft de naam het bindmiddel of bestanddeel aan: kalkverf gebruikt kalk en silicaatverf is gebaseerd op waterglas. Een grondverf wordt op een kale ondergrond aangebracht en zorgt vooral voor hechting. Het aandeel pigmenten en vulstoffen in grondverf is veel hoger dan in lakverf.

Lakken en beitsen

Lakverven en lakken hebben een natuurlijk of kunstmatig verkregen hars als bindmiddel. Lakverven bevatten gemalen pigmenten en geven na droging een gevloeide, dekkende en glanzende kleurlaag. Systeemverf (of schakelverf) is een lakverf waaraan grondverf is toegevoegd. Met dit vochtregulerende één-pot-systeem (EPS of 3-in-1 lak) kan worden gegrond, voorgelakt en afgelakt. De toevoeging van grondverf verlaagt de glansgraad tot maximaal zijdeglans. Lak vormt een doorzichtige, blanke of gekleurde afwerking. Vernis en blanke lak bevatten geen extra pigment. Synthetische vernissen zijn blanker en verweren minder snel dan natuurlijke vernissen.

Beits is een transparant verfproduct dat pigment (aniline) bevat en diep in de ondergrond trekt voor bescherming. Het wordt dun aangebracht en laat de houtnerf zichtbaar. Beits is dampopen en vochtregulerend, in tegenstelling tot de bijna dampdichte film van blanke lak. Carbolineum is een semi-transparante, olieachtige houtbeschermer gemaakt van koolteeroliën. Met extra kleurstof wordt het kleurcarbolineum genoemd.

Moderne lakken en verven stammen af van klassieke grondstoffen. Ze zijn onder te verdelen in oliehoudende en olievrije typen.

Oliën

Lijnolie en houtolie zijn belangrijke (aan de lucht) drogende oliën in oliehoudende varianten. De lijnolie voor lijnolieverven komt uit lijnzaad en wordt gezuiverd door stomen, persen en lageren. De meer kwalitatieve variant standolie ontstaat door zuivere, slijmvrije lijnolie te verhitten tot 300-310 °C, wat het polymerisatieproces activeert. Dit maakt de olie dikker en verhoogt de viscositeit. Het resultaat is een standolieverf die soepeler vloeit en sterker is dan reguliere lijnolieverf. Door toevoeging van natuurlijke hars zoals copal aan lijnolie, verbeteren de sterkte en glans van de oliefilm. Met een siccatief worden droging en doorharding versneld. Houtolie, afkomstig van de zaden van de houtolieboom, wordt door verhitting tot 280 °C via polymerisatie omgezet in standolie, vergelijkbaar met lijnolie. De kwaliteit van houtolievernissen verbeterde nadat een kunsthars was ontwikkeld die relatief makkelijk in houtolie oplosbaar was. Dit was het in 1909 door L.H. Baekeland gepatenteerde gemodificeerde (chemische veranderde) fenolhars, onder de naam Bakeliet bekend als eerste plasticproduct.

Alkydharsen

Alkydhars is de belangrijkste synthetische hars op oliebasis. Alkydhars wordt bereid door ftaalzuur (een benzeenverbinding) en glycerol bij 160-200 °C te condenseren tot grotere moleculen. In een tweede stap worden olievetzuren van drogende en niet-drogende oliën toegevoegd en wordt het mengsel vijf à zes uur verhit. Alkydharslakverf met 70% olievetzuur (vette alkyd) is dankzij goede droging, hechting, elasticiteit en weersbestendigheid geschikt voor buitenschilderwerk. Alkydhars vormt ook de basis voor speciale verfsoorten als watervaste vernissen, ijzerglimmerverven met roestwerende ijzeroxide additieven en industrielakken die resistent zijn tegen chemicaliën. Magere alkydharsen met slechts een derde olievetzuur drogen veel minder makkelijk en worden gebruikt voor moffellakken. Deze laatste verschillen van reguliere verf door de warmtebehandeling die nodig is voor droging en uitharding. Alkydhars is ook een grondstof voor oliehoudende en waterverdunbare alkydhars-emulsieverven, de zogenaamde olie-in-water emulsies. Men spreekt van een emulsie wanneer een vloeistof die normaal niet met een andere vloeistof mengt fijn in een andere vloeistof wordt verdeeld en niet meer ontmengt. Bij een oliehoudende alkydhars-emulsieverf is de oliehoudende alkydhars in een oplossing gebracht en vervolgens met een emulgator vermengd in water. Deze emulgator (meestal een zeep) stabiliseert de emulsie door een beschermende laag te vormen aan het grensvlak van de moleculen van beide vloeistoffen. Aan deze emulsie kunnen pigmenten worden toegevoegd.

Voor de moderne olievrije verven en lakken waren verschillende bindmiddelen beschikbaar, zoals cellulosederivaten (katoen en houtcellulose), zuivere fenolhars, polyvinylhars en gechloreerd rubber (chloorrubber).

Polyvinylverven

Van de door polymerisatie verkregen polyvinylharsen is emulsieverf op basis van polyvinylacetaat (pvac) het meest gebruikelijk, naast verven op basis van polyvinylacrylaat of polyvinyl-acrylamine. Dit type verven bestaat uit zeer fijne kunstharsdeeltjes die in water zijn verspreid. Na waterverdamping versmelten deze deeltjes tot een heldere elastische laag. Polyvinylverven worden latexverven genoemd, maar zijn het in letterlijke zin niet. Alleen de natuurlijke latexverf op basis van het melksap van de rubberboom en de moderne synthetische rubberlatexverf op basis van styreen-butadieen (sb) zijn echte latexverven.

Chloorrubberverf

In een industriële omgeving biedt chloorrubberverf een alternatieve olievrije synthetische muurverf. Het bindmiddel chloorrubber ontstaat uit een chemische verbinding tussen chloor en rubber. De verf is bijzonder geschikt voor de afwerking van staalconstructies en betonoppervlakken, die vaak moeten worden beschermd tegen agressieve, chemische en corrosieve stoffen en weersinvloeden. Het chloorrubberverfsysteem is ondoordringbaar voor waterdamp en zoutnevel en kan in één dikke laag worden aangebracht. Epoxyverf (stamlak) is ook een slijtvast en chemicaliënbestendig verfproduct, dat pas verhardt na toevoeging van een verharder, bijvoorbeeld amine.

Literatuur

C.P.A. Kappelmeier, Moderne lakverven. Bereiding, eigenschappen en verwerking, Amsterdam 1952.
J.A. Lammers en J.W. de Wit, Verf en toepassing (2 delen), Den Haag 1963.
C. Dijkstra, Acrylaatdispersieverf op hout, Eindhoven 1987.
M.F. Kooistra, Verf Vademecum. Technieken en toepassingen van verven en lakken, Deventer 1995.
M. de Keijzer en P. Keune, Pigmenten en bindmiddelen, Amsterdam 2005.

Dit artikel maakt deel uit van Moderne bouwmaterialen.
Zie Bouwmaterialen 1940 - 1990 Vernieuwing, constructie, toepassing (nai010) voor meer informatie over dit boek.

Zie ook

Artikelen

Hoort bij deze thema's

Begrippen

verven

Specialist(en)

Verbeteringen, vragen of opmerkingen?Geef een inhoudelijke verbetering door, stel een vraag of maak een opmerking via het contactformulier.