Mistä maali on tehty?
Mitä maalissa on?
Kesän 2013 maali- ja väriteknologiaa käsittelevässä koulutussarjassamme aloitamme tarkastelemalla yhtä perusasioista: mitä ainesosia maalissa on? Tarjolla olevien maalituotteiden kirjo voi olla häkellyttävä. Ja koska jokainen maalilajike tarjoaa erilaisia ominaisuuksia, jotka vaikuttavat suunnitteluprojektin lopputulokseen, onnistumisen kannalta on tärkeää ymmärtää, mitä maalipurkissa on.
Kaikissa maaleissa on yleensä neljä pääainesosaa — pigmentit, sideaineet, liuottimet (nesteet) ja lisäaineet. Pigmentit antavat väriä ja peittävät, kun taas sideaineet ”sitovat” pigmentin yhteen ja luovat maalikalvon. Liuottimet ovat nesteitä, jotka suspendoivat ainesosat ja mahdollistavat maalin levittämisen pinnoille, ja lisäaineet ovat ainesosia, jotka antavat maalille erityisiä ominaisuuksia, kuten homeen kestävyyden. Kaikkien neljän ainesosan yhdistelmällä saadaan maali, joka täyttää suunnittelun erityistarpeet. Aluksi…
Pigmentit – antavat väriä, peittävyyttä ja bulkkia
Pigmentit ovat hienoksi jauhettuja hiukkasia, jotka annostellaan maaliin ja antavat väriä ja peittävyyttä. Pigmenttejä on kahta päätyyppiä – primääripigmentit ja pidennyspigmentit.
Primääripigmentit ovat pigmenttejä, jotka vaikuttavat sekä märkä- että kuivapeittävyyteen maalissa. Titaanidioksidi (TiO2 ) on kallein pigmentti, ja se vaikuttaa suoraan maalin märkäpeittävyyteen antaen samalla valkoisuutta Väriaineet ovat prime-pigmenttejä, jotka antavat varsinaisen värin purkissa. Niitä on kahta päätyyppiä – orgaanisia ja epäorgaanisia.
- Organiset väriaineet tuottavat kirkkaampia värejä, ja esimerkkejä näistä pigmenteistä ovat esimerkiksi hansankeltainen ja ftaalin sininen. Nämä eivät ole kovin kestäviä ulkomaalaukseen.
- Epäorgaaniset väriaineet ovat himmeämpiä, maanläheisiä värejä ja ne ovat kestävämpiä ulkomaalaukseen. Esimerkkejä tällaisista pigmenteistä ovat punainen oksidi, keltainen okra ja umbra.
Extender-pigmentit ovat edullisempia pigmenttejä, jotka antavat maalille lisää painoa tai bulkkia. Tämäntyyppiset pigmentit vaikuttavat vain maalin kuivapeitteeseen, mutta ovat välttämättömiä kiillon hallitsemiseksi. Jotkin pidennyspigmentit lisäävät myös kalvon suorituskykyä hankauksen tai hankauksenkestävyyden osalta. Yleisesti käytettyjä pidennyspigmenttejä ovat savi, piidioksidi, diatomipitoinen piidioksidi, kalsiumkarbonaatti, talkki ja sinkkioksidi.
- Savi: Käytetään pääasiassa sisämaaleissa, savi antaa peittokykyä.
- Silika: Parantaa kestävyyttä ulkomaaleissa sekä hankauksen- ja kulutuksenkestävyyttä.
- Diatomaattinen piidioksidi: Koostuu fossiilisoituneista organismeista, ja tätä piidioksidin muotoa käytetään kiiltoasteen hallintaan.
- Kalsiumkarbonaatti: Kalsiumkarbonaatti, jota käytetään sekä sisä- että ulkomaaleissa, on yleiskäyttöinen, edullinen ja matalahko pigmentti.
- Talc:
- Sinkkioksidi: Käytetään pääasiassa pohjamaaleissa ja ulkomaaleissa, ja sinkkioksidi antaa homeenkestävyyttä, korroosionestoa ja tahranestotukea.
Sideaineet – antavat suorituskykyä ja tukea kuivalle maalikalvolle
Sideaineet ovat ainesosia, jotka tuottavat sitovan vaikutuksen, joka pitää pigmentit kasassa muodostaen kuivaa kalvoa pinnalle. Maalin sideaine on keskeinen ainesosa, joka liittyy suoraan maalin suorituskykyyn, kuten tarttuvuuteen, pestävyyteen, hankauskestävyyteen, haalistumiskestävyyteen tai kiillon säilyttämiseen.
Alkydipohjaiset (öljypohjaiset) sideaineet valmistetaan erilaisista öljynjohdannaisista, kuten pellavansiemenöljystä, tungöljystä ja soijaöljystä. Perinteiset alkydimaalit kuivuvat erittäin kovaksi pinnaksi ja tarjoavat erinomaisen tarttuvuuden sekä virtauksen ja tasoituksen; ne kuitenkin kellastuvat vaaleissa väreissä ja ovat alttiita hapettumiselle ja liidun muodostumiselle ulkopinnoilla käytettäessä. Koska teknologia ja VOC-rajoitukset ovat muuttuneet vuosien varrella, nykyään yhä harvempi maali valmistetaan perinteisillä alkydisideaineilla. Saatavilla on uudempaa teknologiaa, joka perustuu muunnettuihin öljysideaineisiin; alkydiemulsiomaalit. Tämäntyyppinen hybridisideaine antaa öljyn kaltaisen suorituskyvyn, mutta se on helppo puhdistaa saippualla ja vedellä. Alkydiemulsiomaalit kuivuvat kovemmin ja virtaavat tasaisemmin kuin tyypilliset lateksimaalit; ne saattavat kuitenkin edelleen kellastua vaaleammissa väreissä. Jos niitä käytetään ulkopinnoilla, jotka altistuvat UV-säteilylle, alkydiemulsiomaalit voivat lopulta hapettua ja liituuntua ajan myötä.
Lateksimaalit ja niiden ainesosat
Lateksisideaineita käytetään vesiohenteisissa maaleissa. Saatavilla on erityyppisiä lateksisideaineita, kuten 100-prosenttista akryyliä, styreeniakryyliä tai vinyyliakryyliä, joista kukin tarjoaa erityiset suoritusominaisuudet.
Akryylimaalit ja ainesosat
- 100-prosenttiset akryylisideaineet: Käytetään usein ulkomaaleissa, sillä etuja ovat mm. tarttuvuus (sekä märkä- että kuivakäsittelyssä), haalistumisenkestävyys, emäksenkestävyys ja haihdunnanesto. 100-prosenttisia akryylisideaineita pidetään yleensä kokonaisuutena parhaiten toimivina.
- Kosteissa olosuhteissa tapahtuva tarttuvuus mahdollistaa paremman suorituskyvyn rakkuloiden, halkeilun ja kuoriutumisen kestävyydessä.
- UUV:n haalistumiskestävyyden ansiosta maalattu pinta säilyttää värinsä ja kiiltonsa pidempään.
- Alkalinkestävyys tarkoittaa, että maali ”palaa” harvemmin tuoreeseen betoniin tai muuraukseen.
- Vinyyliakryylisideaineet, joita kutsutaan myös PVA:ksi: Käytetään usein sisustusmaaleissa, sillä niiden etuihin kuuluu hankauskestävyys ja pestävyys.
- Styreenattuja akryylisideaineita: käytetään usein muurauspohjusteissa/tiivisteissä ja pintamaaleissa, koska ne kestävät alkalipolttoa ja effloresenssiä,
Liuottimet (nesteet) — Tarjoaa välikappaleen, jonka avulla pigmentti ja sideaine kulkeutuvat tölkistä pinnalle
Liuottimet eli nesteet ovat välikappale, jonka avulla maali kulkeutuu tölkistä pinnoille, ja nämä nestetyypit vaihtelevat maalityypistä riippuen. Yhdistämällä pigmentit ja sideaineet, joita pidetään kiinteinä aineina, nesteiden kanssa syntyy maalipurkissa näkyvä maalipinnoite.
- Öljy- ja alkydimaalit: neste on tyypillisesti maalin ohennin tai muunlainen liuotin.
- Latexmaalit: neste on pääasiassa vettä.
Korkeampilaatuiset maalit sallivat enemmän kiintoaineita, tyypillisesti 35-40 % kiiltotasosta riippuen. Kiintoaine tilavuusprosentteina kertoo, kuinka paljon maalia jää pinnalle nesteiden haihtumisen jälkeen. Maalin kokonaisteho on suoraan riippuvainen kiintoaineen koostumuksesta. Se, että maalin kiintoainepitoisuus on korkea, ei aina tarkoita laadukasta tuotetta.
Lisäaineet — Antaa lisäominaisuuksia
Lisäaineita käytetään maaleissa lisäominaisuuksien aikaansaamiseksi, ja yleisimmin käytettyjä ovat:
- Paksuntaaineet: Antavat ”viskositeetin” tai lisäpaksuuden, jotta maali voidaan levittää kunnolla; mahdollistavat myös paremman ”virtauksen ja tasoittumisen” ja vastustavat roiskevaikutusta maalia rullattaessa
- Pinta-aktiiviset aineet tai saippuat: Antavat maalin stabiilisuuden, jotta maali ei irtoaisi; pitävät myös pigmentit dispergoituneina nesteessä, jotta peittokyky olisi parempi ja väritarkkuus olisi varmempi
- Biosidit:
- Vaahdonpoistoaineita: tarjoaa keinon rikkoa kuplia, kun niitä muodostuu maalin valmistusprosessin aikana, kun maalia ravistetaan sävytyskeskuksessa ja kun maalia levitetään pinnalle
- Ko-liuottimia: antaa lisänesteitä veteen ja voi auttaa sideaineita muodostamaan hyvän kalvon, kun maalia levitetään kylmissä lämpötiloissa, ja auttaa sivellinominaisuuksia, jotta maalia ehtii levittää ennen kuivumista
Kaikki neljä ainesosaa ovat avainasemassa luotaessa pohjaa huippulaadukkaalle maalille. Hyvää maalausta!
Kaikki kuvat ovat Dunn-Edwards Paints®:n ja Rohm & Haasin
suosittelemia.