2016. november: jegyzet, portré, tudomány, kiállítás/konferencia, innováció, élelmiszer, egyetem, közlekedés, vízgazdálkodás, nanotechnológia, zöldkörnyezet, energiagazdálkodás, megújuló energia, it

A nitrofestéktől a grafénbevonatig

Az idősebbek még emlékeznek a hetvenes-nyolcvanas évek nitrofestékes, xyladecoros, wallky­des időszakára: lelkesen kentük őket falra-fára, nem is sejtve, milyen veszélyes oldószerek rej­tőz­nek bennük. Azóta már gyökeresen kizöldült a festékipar. Sok összetevőt végleg betiltottak, a vizes bázisú termékek pedig szinte mindenütt lenyomták az oldószereseket – olyannyira, hogy ma már a luxusautókra is ilyenek kerülnek. A környezetkímélő nano- és grafénfestékek is lassan a mindennapok részévé válnak. A szakma hagyományos rendezvénye, a IX. Festékipari Kiállítás és Konferencia kapcsán beszélgettünk ezekről az időszerű témákról Bognár Jánossal, a szervező-bizottság elnökével, aki egyben a Festékipari Kutató Kft. ügyvezető igazgatója is.


Hihetetlenül szerteágazó területet kellene átfogni, hiszen az embert körülvevő tárgyi világ szinte elképzelhetetlen festékek nélkül. Hogyan lehet vajon mindezt csoportosítani?

– Ha angolul beszélgetnénk, már kiindulásképpen is sokkal egyszerűbb lenne a helyzetünk, ugyanis az angol nyelv egyértelműen jelzi, hogy nyomdafestékről (ink), textilfestékről (dye), színezékről (colouring matter) vagy „igazi” festékről (coat) van szó. A mi szűkebb szakmánk, a Magyar Festékgyártók Országos Szövetsége égisze alatt, csak ez utóbbi, bevonatos, „kabátos” (coat) kategóriával foglalkozik.

Azért, mert…?

– Mert óriási a különbség köztük: a magyarul egy családnak tűnő textilfesték vagy nyomdafesték nem „coating”, mert nem képez bevonatot vagy filmet. Utóbbiak tehát nem bevonóanyagok, hanem mélyen beszívódnak az adott termékbe. Éppen ezért teljesen más a funkciójuk is: egy bevonóanyag – klasszikus festék, lakk vagy lazúr – az esztétikai célokon kívül véd a természeti viszontagságok, a kopás és a korrózió ellen, a másik kettőt – és még sok hasonlót – viszont érthetően egyéb meggondolásokból használjuk. Noha a színes pigmentekben vagy színezékekben van némi átfedés, az összetevők is különböznek.

Akkor hát maradjunk a „kabátnál”: milyen összetevői vannak egy igazi festéknek?

– Négy fő komponense van a festéknek. A „lelke” a gyanta, a kötő­anyag. Évszázadokkal ezelőtt ez általában növényi olaj volt, ma mesterséges akrilát-, poliészter- és epoxigyantákat, poliuretánokat és ezek számtalan hibridjét használjuk a legelterjedtebben. A színért felelős szilárd pigment általában finomra őrölt ásványi anyag, de előfordulnak már szintetikus pigmentek is. Nem színezék, mert nem oldható, csak a színét adja át a festéknek. Oldószerek (vagy víz) nélkül persze a pigment és a gyanta sűrű massza lenne, az oldószerrel lehet beállítani a festéket olyan állagúra, hogy az fölhordható legyen szórással, ecseteléssel, mártással vagy egyéb módszerekkel. A szintén elengedhetetlen adalékokból rengeteg fajta létezik, egész iparág épül rájuk. A speciális adalék gondoskodik például arról, hogy a festék stabil legyen, a pigment lebegjen és ne ülepedjen le, de sűrítőket, habzásgátlókat, terülésjavítókat stb. is használunk.

Az átlagember ingerküszöbét az elmúlt tíz-húsz évben mindebből valószínűleg csak az oldószerek körüli vihar érte el: a vizes festék jó, az oldószeres rossz…

– A történet időben kissé messzebbre vezethető vissza: amikor a hetvenes években elkezdtem dolgozni, éppen akkor jelentek meg a világon kereskedelmi forgalomban az első vizes bázisú vagy szakszerűbben vízzel hígítható festékek. Környezetvédelmi, egészségvédelmi szempontból észszerű és logikus volt ez már akkoriban is, mert csökkenteni lehetett a veszélyesnek nyilvánított oldószerek mennyiségét. Szakmailag viszont nem volt egyszerű megoldani ezt a váltást, hiszen korábban nem véletlenül használtak oldószereket, ezek a szerves gyanták csak oldószerben oldódnak, vízben nem. Nagy kihívás volt létrehozni olyan gyantákat, amelyek emulgeált állapotban vagy megfelelő vegyi átalakítás hatására vízzel hígíthatóak. Tehát igazából az úgynevezett diszperziós festékeknél nem is vízben oldható, hanem vízzel hígítható anyagokról beszélünk.

Úgy tűnik, sikerült megoldani a problémákat, mert a diszperziós festékek már a magyar építőiparban is régen átvették a hatalmat.

– Becslések szerint a fejlett világ építőiparában ma már bőven 90 százalék fölötti a vízzel hígítható festékek aránya, mert bebizonyosodott, hogy az úgynevezett dekoratív festékek terén szinte tökéletesen helyettesíti az oldószeres termékeket. De nem is ez minősíti igazán a vízbázisú festékeket, hanem az a tény, hogy ma már az egész világon vizes festékeket használnak az autóiparban is. Amit, őszintén szólva, a szakemberek sokáig elképzelhetetlennek tartottak, hiszen a gépjárművek festésénél tényleg nincs helye a kompromisszumoknak: ha nem kellően „húsos”, tükrös, csillogó-villogó, nem fogadják el sem a gyárak, sem a vevők.

Akkor kijelenthetjük, hogy a vízzel hígítható festékek már minden tekintetben egyenrangúak, sőt jobbak az oldószeres termékeknél?

– Jó lenne egy egyszerű igennel válaszolni a kérdésre, de nem lenne korrekt. Néhol azért megmutatkoznak a korlátok is: a vizes például egy kicsit drágább, az oldószeres változat sokkal jobban beszivárog a fába, és a korrózióellenes alapozók, festékek esetében is hatásosabb az oldószeres változat. Ráadásul a vízbázisú festék lassabban is bomlik le. Ettől függetlenül zömében már a bútoriparban is vizes festékeket alkalmaznak, és az ipari gyakorlatban szinte mindenhol efelé haladunk.

Józanul belátott környezetvédelmi szempontok miatt, vagy inkább azért, mert a „zöld” Európai Unió egyre erősebben tiltja az oldószerek, a nehézfémek és a peszticidek, biocidek használatát?

– A festékgyártók nem ellenségei a természetnek, de a saját zsebüknek sem. Az iparági újítások jelentős része kétségkívül kény­szerinnováció: ha az EU korlátoz vagy betilt egy összetevőt, azt nagyon gyorsan helyettesíteni kell. Amikor 2004-ben megjelent az úgynevezett VOC (illékony szerves vegyület) rendelet, abban meghatározták, mennyi oldószer lehet a festékekben. Az előírások évről évre szigorúbbak lettek, és amikor elérték a 15 százalékos oldószer­határt, a gyártók áttértek a – mellesleg már gőzerővel fejlesztett – vizes festékekre. De akad már szigorú rendelet (REACH) a vegyi anyagok kötelező regisztrációjáról, a lakosság részletes és kötelező tájékoztatásáról (CLP) és a konzerválószerek, gombaölő szerek (peszticidek) alkalmazására is. A szakma azzal is tisztában van, hogy ezek a szigorítások nem szűnnek vagy enyhülnek meg. A kilencvenes évekig funkcióra fejlesztettünk: ha valamilyen célra kellett egy receptúra, azt elkészítettük. Ma sokkal inkább arról szól a fejlesztés, hogyan tudjuk helyettesíteni a kitiltott anyagokat – ez azonban nem panasz, hanem a tények és környezetvédelmi tendenciák elfogadása.

Mi a helyzet a szintén „ellenségnek” kikiáltott festékipari alapanyagokkal, az ólommal, kadmiummal, kobalttal, titán-dioxiddal?

– Az ólom (mínium), a kadmium és általában a nehézfémek már nagyon régóta tiltólistán vannak. A kobalt nem keverendő össze az úgynevezett kobaltkék festékkel. Szikkatív, vagyis szárítóanyagnak számít, általa a festék gyorsabban szárad a levegőn – a helyettesítése megoldható. Nem úgy, mint a titán-dioxid, amelyet jelenlegi ismereteink szerint semmivel sem lehet pótolni, hiszen más ilyen törésmutatójú természetes fehér anyag nincs. A szakma nem is igazán érti, miért fenyegeti a tiltólistára kerülés, de az biztos, hogy a titán-dioxid a festékipar legfontosabb fehér pigmentje, csak általa lehet fehér és átmeneti színeket kikeverni. Persze, a betiltás esetén biztosan ki lehet valamit találni a helyettesítésére, kérdés, hogy milyen gyorsan, milyen minőségben és mennyiért.

A magyar festékipar mennyire jelentős szereplő a piacon, illetve hogyan képes lépést tartani a nemzetközi tendenciákkal?

– A hazai gyártók szinte teljes egészében képesek kielégíteni a főleg dekoratív, építőipari festékek iránti keresletet. A speciális, elsősorban ipari festékek terén elég jelentős az import aránya, de érdekes módon éppen itt nyílik lehetőség a kis-közepes magyar cégek számára is, hogy a réspiacokat felfedezzék és exportáljanak. Ha szabad a saját példánkkal előhozakodnom, mi sem tudnánk szakértésből vagy tiszta kutatás-fejlesztésből megélni. Viszont egy egészen speciális területen, az úgynevezett szilikonbázisú hőálló festékek terén a legjobbak közé tartozunk Európában, sőt, a vízzel hígítható változatot tudomásunk szerint senki nem gyártja rajtunk kívül a világon. Az árbevételünk mintegy 80 százalékát ez az önálló fejlesztésű hőálló festékcsalád adja – amit egyébként a saját üzemünkben gyártunk.

A nagyra hivatott nanofestékek kutatása vajon milyen stádiumban lehet a vezető laboratóriumokban?

– A hírek szerint sokan foglalkoznak vele. A „nanofesték” tulajdon­képpen értelmezhetetlen fogalom, merthogy nem a festék nano, hanem az az anyag, amit beleteszek. Elméletileg a festékbe kerülő összetevők, katalizátorok vagy gyorsítók sokkal kisebb koncentrációban is hatékonyak lehetnek attól, hogy nanométeres szemcseméretben alkalmazzuk őket – de a gyakorlatban ezek a megoldások még eléggé esetlegesek és drágák. Az úgynevezett nanopigmentek vagy az igen vékony filmrétegek is ígéretes kutatási területet jelentenek. „Öngyógyító” nanofestékeket is létrehoztak már, ha egy filmréteg megsérül, az anyagrészecskék maguktól odaáramlanak, és eltüntetik a sérülést.

A tudományos-fantasztikus grafén betört már a szakmába?

– Tavasszal voltam Birminghamben egy konferencián, ahol az egyik fő téma éppen a grafénfesték volt. Érthető a felfokozott érdeklődés, ugyanis a grafén hihetetlenül kemény, átlátszó, hajlékony, korrózióálló hatású porszerű anyag, amit, ha belekeverünk egy festékreceptúrába, rendkívüli védő- és ellenálló képességet ad a terméknek – még nagyon vékony rétegben is. Állítólag már gyártják és iparszerűen alkalmazzák is, csak horribilis áron. A szakértők véleménye megoszlik, hogy a grafénfesték lesz-e a jövő vagy sem, de az biztos, hogy óriási potenciál rejlik benne.•

 
2017. október – Közlekedésfejlesztési különszám

2017. október – Közlekedésfejlesztési különszám

Archívum
 2011  2012  2013  2014  2015  2016  2017

Innotéka