Träytor som exponeras utomhus påverkas av solljuset och miljön. Utseendet samt ytstrukturen förändras med tiden. Solens UV-ljus bryter långsamt ner träets beståndsdelar. Samtidigt uppstår förutsättningar för ytlig påväxt av mikroorganismer. Även ytbehandlingar för trä påverkas av miljön och kan vara mer eller mindre beständiga. Vid Sveriges forskningsinstitut RISE, på avdelningen för träbaserade produkter, utvecklas och testas bland annat innovationer inom området.
Biocidfri ytbehandling – Ett varmare och fuktigare klimat gynnar mikroorganismers tillväxt. Samtidigt håller man av hälso- och miljöskäl på att skärpa kraven för användning av biocid, det gäller både de biocider som används för att skydda färgen mot mikroorganismer under förvaring i burken och de biocider som ska skydda den torra färgfilmen. För att förhindra allergier hos målare så är man på väg att minska antalet godkända biocider i färgburken samt koncentrationen av dessa till under den nivå som hindrar mikrobiologisk påväxt. Samma sak lär ske med färgfilmer.
I ett Vinnovafinansierat projekt undersöker RISE nya sätt att skydda ytbehandlat trä från mikrobiologisk påväxt. Svampsporer kommer förr eller senare att fastna på en målad yta. För att sporerna ska vakna och växa krävs tillgång till vatten och näringsämnen. En yta behöver vara våt en viss tid (våttid) för att mikroorganismerna ska gro. Genom fältstudier kan det konstateras att om man kan påverka våttiden till att vara kortare än den kritiska våttiden för tillväxt så förhindras påväxt. Kondens uppstår på kalla ytor (ljusa färgskikt), och dessa ytor torkar i regel långsammare. Genom att använda IR-absorberande additiver har man i projektet tagit fram vita färgfilmer som absorberar lika mycket värme som en mörkröd färgfilm och som på så sätt torkar lika snabbt.
UV-beständiga klarlacker – Trä utomhus brukar med tiden få en grå ton, och detta uppskattas av många människor. Men det finns även en marknad för exteriört trä som ser nytt ut under många år. Problemet är att de transparenta färger som finns tillgängliga på marknaden för ytbehandling av trä bryts ner relativt fort. Det beror bland annat på att träets lignin tar upp ljus i intervallet 250–440 nm, nanometer. Ligninet bryts ner, och då bryts även ytbehandlingen ner.
I EU-projektet Woodlife1 togs detta upp, och ett konsortium lett av RISE:s föregångare YKI och SP utvecklade UV-absorbenter, ett tillsatsämne i färg, som kan filtrera bort solljuset i detta intervall så att det inte når träytan. Träpaneler testades enligt EN 927-3 i Sverige och Storbritannien, de stod i 45 grader mot syd för att maximera exponeringen av solljus. Testet säger att panelerna ska stå ute i ett år men RISE lät dem stå ute i sex år för att följa hur färgen fungerar under lång tid. En färgformulering med ett bra UV-skydd i ovan nämnda intervall och en färgformulering med UV-skydd upp till cirka 380 nm ses i figur 2. UV-absorbenterna finns redan att köpa på marknaden.
Brandskyddsfärger – Det saknas effektiva brandskyddsfärger för trä utomhus och i miljöer med hög luftfuktighet. De traditionella svällande brandskyddsfärgerna är mycket bra men i närvaro av fukt bryts de med tiden ner och funktionen försämras.
I projekten Hypotesprövning av Quartzene som potentiellt brandskyddsmedel av trä2 och Mechanism of thin and transparent film-forming platey pigment coating for fire retardant wood3, har RISE tagit fram transparenta färgformuleringar som ska visa träets skönhet men samtidigt vara ett effektivt brandskydd. De bästa formuleringarna kan uppnå högsta brandskyddsklassning, det vill säga Euroklass B enligt ISO 5660 (figur 3). Det återstår arbete med att optimera formuleringarna så att de ger ett optimalt brandskydd under lång tid samtidigt som det är estetiskt tilltalande och klarar alla andra krav som ställs på färgsystemet.
1. Finansierat av EU:s 7:e ramprogram.
2. Ingår i programmet Bioinnovation finansierat av Vinnova, Energimyndigheten och Formas.
3. Finansierat av Stiftelsen Nils och Dorti Troedssons forskningsfond.
Text Stig Bardage och Anders Larsson, RISE
