W dzisiejszych czasach równie ważna jak posiadania lokum jest jego jakość. Stąd, wychodząc naprzeciw wymaganiom rynku, producenci materiałów budowlanych wciąż udoskonalają swoje wyroby.
Poprawiają ich parametry, łatwość stosowania, trwałość i ograniczają niekorzystny wpływ na środowisko.
Wymagania te rosną nie tylko ze względu na rosnącą świadomość klientów, ale również w związku z coraz ostrzejszymi przepisami związanymi z ochroną środowiska i zdrowia człowieka.W tej sytuacji odpowiedzialni producenci część swoich wysiłków kierują na ulepszanie znanych z dawien dawna technologii, które czasem niesłusznie, zostały wyparte przez rozpędzoną lokomotywę postępu.
Szkło wodne znane jest od ponad 6000 lat, lecz starożytni nie znaleźli dla niego praktycznego zastosowania oprócz niezbyt udanych prób z „kamieniem filozoficznym”. Tym samym „oleum silicium” popadło na tysiąclecia w zapomnienie, aż do końca połowy XIX wieku kiedy to we Francji opracowano metodę przemysłowego wytwarzania szkła wodnego.
Kiedy więc w roku 1878 niemiecki rzemieślnik W.A. Keim wprowadzał do użytku swoją farbę na bazie szkła potasowego wodnego nie powodowały nim względy ekonomiczne czy wyniki badań. Swój wynalazek oparł na wieloletnich próbach i obserwacjach. Jak dalekowzroczne okazały się jego przewidywania niech świadczy fakt, iż kilka z budynków pomalowanych farbami wg. jego pomysłu nadal zachowało się w oryginalnej formie. Należą do nich min. gospoda Weißer Adler w Stein nad Renem i ratusz w Schwyz.
W tamtych czasach, rewolucyjny jak się okazało, pomysł zastosowania jako spoiwa do farb szkła wodnego wyprzedzał swoją epokę. Farby stosowane pod koniec XIX wieku bazowały na wapnie i kazeinie. Te pierwsze charakteryzowały się kłopotliwą obróbką i przygotowaniem oraz problemami z barwieniem, drugie zaś były mało odporne na korozję biologiczna, jedne i drugie miały dodatkowo problemy z trwałością. Próby więc zastąpienia tradycyjnych spoiw dopiero co odkrytym dla przemysłu szkłem wodnym miały szanse na powodzenie w przyszłości.Ogólnie rzecz biorąc farby na spoiwie krzemianowym (silikatowe) dominowały na elewacjach do wczesnych lat po II wojnie światowej.
Rozwój polimerów i przemysłu z nimi z wiązanego w drugiej połowie lat 50. uczynił naszą cywilizacje”cywilizacją plastiku”, którego w latach 80. produkowano na świecie więcej niż stali. Ten fakt nie pozostał bez wpływu na rozwój materiałów budowlanych. Powszechne stało się stosowanie wysoko zmodyfikowanych polimerów do produkcji farb i innych materiałów budowlanych.
Oprócz wiążących się z unowocześnieniem receptur wzrostem jakości i łatwości stosowania oraz trwałości powłok, uzyskano ich prawie całkowitą szczelność. Doszło do tego, że farba, która ze względu na trwałość i przyczepność powinna zawierać odpowiednią ilość polimeru tworzyła całkowicie nieprzepuszczalną dla powietrza powłokę, która doprowadzała do erozji ścian w bardzo szybkim tempie. Jednocześnie powłoka ta, zawierająca przecież i inne oprócz spoiwa składniki nie chroniła całkowicie podłoża przed wodą i wilgocią.
Dodatkowo woda w zewnętrznej warstwie muru pojawia się również dyfundując z wnętrza budynku jak i wędrując kapilarami z dołu. W rezultacie więc obecność wody jest nieunikniona i dlatego paroprzepuszczalność powłok jest niezbędna aby ciśnienie pary wodnej pomiędzy higroskopijnym podłożem mineralnym, a farbą nie pokonało sił adhezji i nie nastąpiło odspojenie farby i złuszczenie jej z podłoża.
Powłoki dyspersyjne z uwagi na zastosowane spoiwo są również bardziej podatne na atak glonów i grzybów, z którymi walka stała się tematem wielu sporów po „boomie dociepleniowym” sprzed kilku lat. Mimo stosowania środków biobójczych, tynki na spoiwie organicznym pozostają najbardziej wrażliwe na ataki natury, zastosowanie ich wiec w miejscach szczególnie na nie narażonych nie zawsze daje dobre efekty.
Z kolei w farbach wewnętrznych ważnym czynnikiem, który wpływa na komfort użytkowania jest jej paroprzepuszczalność oraz sposób wiązania z podłożem. Kilkakrotne malowanie na przestrzeni kilkunastu lat użytkowania tworzy doskonałą barierę dla wilgoci oraz dobrą pożywkę dla bakterii i grzybów, które zaczynają pojawiać się w odremontowanych pomieszczeniach w miejscach o zaburzonej cyrkulacji powietrza. Jest to właśnie efektem nierozważnego zastosowania nowoczesnych rozwiązań.
Nowoczesne, a wiec przyjazne użytkownikowi rozwiązania, tanie w zastosowaniu, mają jednak swoje ograniczenia. Do takich właśnie należą niezbyt dobra paroprzepuszczalność oraz podatność na korozję biologiczną. W tej sytuacji czołowi producenci zaczęli szukać innych rozwiązań.
Pojawiły się nowocześniejsze spoiwa zapewniające zwiększoną dyfuzję pary wodnej oraz inne rozwiązania pozwalające zapewnić i dobrą przyczepność i odpowiednią przepuszczalność powłok. Wśród dostępnych dzisiaj farb produktem pozwalająca ścianom oddychać w najwyższym stopniu jest farba silikatowa (krzemianowa) o strukturze mikroporowatej.
W dzisiejszych czasach coraz więcej uwagi poświęca się zdrowemu trybowi życia i komfortowi użytkowania. Rosnące zanieczyszczenie środowiska nie pozostaje bez wpływu na nasze zdrowie. Coraz powszechniejsze alergie oraz podatność na niszczący wpływ cywilizacji to cena jaką płacimy za jej rozwój. Konieczne stało się zatem opracowanie takich rozwiązań, które ochronią nasze stechnicyzowane społeczeństwo przed defensywą przyrody.
Ogólnoświatowe tendencje kładące nacisk na zdrowie i ekologię oraz rozwój technologii polimerów pozwoliły ostatnio na głębsze wejrzenie w świat farb. Coraz częściej aspekt ekonomiczny rozpatrywany jest szerzej, czyli ważna jest nie tylko cena zakupu farby, ale również koszty ewentualnych konsekwencji z jej zastosowaniem związanych czyli np. zwiększone ryzyko powstawania grzybó,w przy stosunkowo szczelnej stolarce (a więc w konsekwencji uszczerbek na zdrowiu) czy konieczność dodatkowej obróbki ścian przed następnym malowaniem. Naturalnym więc krokiem było połączenie właściwości farb silikatowych z uniwersalnością i łatwością zastosowania farb na bazie polimerów.
Na początku swojej drogi farby silikatowe były produktem nietrwałym, niebezpiecznym (wysokie pH) i skomplikowanym w zastosowaniu (dwa składniki). Pod koniec lat 70. opracowano jednoskładnikowe farby krzemianowe o formułach podobnych do tych jakie znamy dzisiaj. Od tego czasu, przez ponad trzy dekady modyfikowane, mogą dziś śmiało stanąć do walki o bodaj najbardziej wymagającego klienta. Pozbywszy się wad swojego dwuskładnikowego protoplasty są dzisiaj coraz częściej wybieranym rozwiązaniem nie tylko do zastosowań zewnętrznych, ale ostatnio również do wnętrz.
Szczególnie korzystne jest połączenie farb silikatowych i tynków na bazie wapna i cementu. Oba rozwiązania są odporne, dzięki wysokiemu pH, na atak drobnoustrojów, a ich połączenie posiada niezwykle cenną zaletę: farba silikatowa na podłożu mineralnym nie tworzy filmu, lecz poprzez proces krzemianowania (sylifikacji) wiąże się z podłożem chemicznie tworząc monolit.
Zalety takiego rozwiązania są nie do przecenienia. Kilku czy nawet kilkunastokrotne malowanie ścian farbą silikatową nie niesie za sobą ryzyka złuszczenia farby przy czym każda kolejna warstwa jest równie przepuszczalna dla pary wodnej jak poprzednia. Nie bez znaczenia jest również fakt, że wykorzystując naturalne właściwości farby silikatowej można ją nakładać na podłoże, które nie jest jeszcze zupełnie suche, co w przypadku farby na bazie dyspersji polimeru jest niedopuszczalne. Powodem jest utrudniona dyfuzji pary wodnej, która to para próbując się wydostać z podłoża, powoduje powstawanie „purchli”.
Wreszcie konieczność zastosowania w farbach krzemianowych nieorganicznych pigmentów(czyli naturalnych tlenków metali odpornych na wysokie pH) czyni je równocześnie bardziej odpornymi na promieniowanie UV, co doskonale przekłada się na trwałość. Również dzięki temu farba zawiera w sobie tak niewielką ilość dodatków organicznych (czytaj obciążających środowisko produktów wysoko przetworzonych), że może śmiało być uznana za produkt przyjazny zdrowiu.
Źródło: Artur Chonewicz, Optolith
Opracowanie: Redakcja IzoForum
