30.5.2019. Autor: Željko Marušić

Tehnologija protiv vandalizma: Keramika blindira lak

Nano-tehnologija automobilskih boja, s kompaktnim slojem keramičkih čestica na površini, znatno povećava otpornost na ogrebotine...

Onaj tko otkrije tehnologiju uklanjanja ogrebotina s automobilskog laka obogatit će se preko noći - to su nam u više navrata naglasili djelatnici autopraonica, koji se svakodnevno bore s posljedicama novokomponiranog barbarizma. 

Teško je naći drukčiji izraz za grebanje sjajnog automobilskog laka, bez obzira radi li se o Opel Corsi ili Mercedes-Benzu S-klase. Dok se za provalu i krađu glazbenog uređaja, čak i cijelog automobila, može pronaći racionalan motiv, zbog koristi koja se dobiva na štetu drugoga (što je, jasno, kriminal), u ovom se slučaju radi o čistoj patologiji. 

Time pojedinci, upitnih temeljnih vrijednosti, iz zavisti, zloće ili ... (da ne specificiramo dalje), rade veliku, ogromnu štetu vlasnicima automobila, bez ikakve osobne koristi. Saniranje dubokih ogrebotina praktički je nemoguće, a šteta može iznositi i nekoliko tisuća eura. Pliće ogrebotine mogu se ˈizvućiˈ poliranjem, no i tada je potrebno odnijeti razmjerno velik sloj laka.


Nano-tehnologija automobilskih boja, s kompaktnim slojem keramičkih čestica na površini, znatno povećava otpornost na ogrebotine 

Potpuno uklanjanje moguće je bojanjem cijelog dijela (vrata, blatobrana...). Velikom potrošenom novcu treba pridodati i smanjenje vrijednosti automobila. Teško je pogoditi nijansu boje, jer i originalna boja nije potpuno jednaka na svježe obojenoj površini i ostaloj, više ili manje oksidiranoj. 

Kod naknadne prodaje to umanjuje vrijednost automobila, jer je teško uvjeriti kupca u motive bojanja. Bojanjem samo izgrebenog dijela moguće je spriječiti hrđanje lima, poliranjem smanjiti vidljivost ogrebotine, ali je teško potpuno ukloniti uočljivost takvog sloja. 

Ako se kvalitetno napravi, može se umanjiti naknadnim poliranjem, no ne može se potpuno ukloniti. Novi stikovi u originalnoj boji također samo umanjuju problem. Automobilske se boje u osnovi sastoje od tri osnovne komponente: pigmenta, vezivnog sredstva i otapala. 

Pigmentom se postiže željena nijansa boje, a vezivno ga sredstvo drži na okupu i homogenizira površinski sloj. Početkom devedesetih su, iz ekoloških razloga, nitrocelulozne boje, koje koriste organska otapala, zamijenjene, vodom rastvorivim bojama na bazi akrila ili poliestera.

Kvalitetnija boja, osim povećanja otpornosti na grebanje, povećava i otpornost na koroziju, što je iznimno važno za trajnost 

Nove kemijske recepture, u kombinaciji s postupcima toplinske obrade (u specijalnim pećima) osigurale su veliku otpornost na koroziju (što je temelj 12-godišnjeg jamstva na prohrđavanje). No problem grebanja boja je ostao. 

Najgori je slučaj s namjerno izazvanim ogrebotinama metalnim oštrim predmetima, ali ostali su problemi s ogrebotinama na živicama, rotirajućim četkama u autopraonica te oštećenjima laka na branicima i kod najlakšeg dodira. 

Rješenje je ponudila nova nano-tehnologija bojanja, koju već koriste najelitniji proizvođači. Za razliku od klasičnih, organskih boja, s dugačkim lancima ugljikovodika, uvode se anorganske boje s fino raspršenim česticama keramike, spojeva na bazi silicija. 

Manje su od jednog nanometra (milijuntog dijela milimetra), što daje ime cijeloj tehnologiji. Iznimno gust raspored keramičkih čestica osigurava visoku površinsku tvrdoću, odnosno otpornost na grebanje. 

Lim obojaen  nano-tehnologijom zadržava početni sjaj i nakon dosta godina i stotina pranja, za razliku od vrata obojena klasičnim postupkom 

Nanotehnologiju prvi je tržište pustio Mercedes-Benz, odnosno Daimler, potom BMW i Audi. Na automobilsku se karoseriju, elektrokemijskim postupkom, najprije nanosi fosfatni sloj (debljine sva mikrometra, tisućitog dijela milimetra, a potom i četiri sloja boje. 

Prvi je pripremni sloj debljine 20 µm (20 mikrometara = 0,02 mm), koji se nanose elektroforezom, potapanjem  u bazene s bojom. Slijedi nanošenje punila, odnosno primera, debljine 25 µm. Slijedi nanošenje osnovnog laka debljine 15 µm, a na površinu se nanosi kristalno proziran bezbojan površinski lak. 

Gusto raspoređene čestice, tvrde poput porculana, nakon sušenja u peći, na 140°C, tvore sloj iznimne tvrdoće, takozvanu nanostrukturu. Takav sloj još uvijek ne može zaustaviti one svom snagom žele zagrebati lim (na glavnoj slici), ali i njima će posao biti znatno teži. 

Površinski će sloj biti potpuno otporan na rotirajuće četke, živice, a neće ga se moći lagano zagrebati ključem, u prolazu. 

Nano tehnologiji veselit će se posebice vlasnici elitnih automobila iz zemalja s nižom kulturom ponašanja, gdje su veći rizik grebanja laka

Daljnjim razvojem nanotehnologije (dodatnim smanjenjem veličine čestica, povećanjem napona i temperature sušenja) porast će tvrdoća i otpornost površinskog sloja te nije isključeno da će za nekoliko godina biti otporan i na najkrvoločnije grebanje. 

Istodobno će se povećati otpornost na koroziju te će nanotehnologija biti jedan od koraka prema doživotnom jamstvu na prohrđavanje. Površinski sloj nano boje iznimno je ravan (na klasičnoj boji mikroskopom se uočavaju neravnine), te se čestice prašine i kapljice vode nemaju za što uhvatiti. 

Zbog toga površina laka dugo ostaje potpuno čista. Sve to ima svoju cijenu i nanotehnologija povećava troškove bojanja za 600 do 800 eura. Primjer Mercedesa pokazuje, da zbog promišljene poslovne politike, automobili ne moraju u konačnici toliko poskupjeti. 

Nanotehnologija pruža neslućene mogućnosti unapređenja tehnologije automobila. Već se ispituju solarne boje, s fino raspršenim fotoosjetljivim česticama, koje pod utjecajem svjetla stvaraju razliku potencijala (strujni napon). 


Nano-tehnologija bojanja je osjetno skuplja od klasične te će u početku biti prikladna za najskuplje automobila, a u jeftinijim klasama značajnije se ne očekuje prije 2022. godine

Stvorena električna energija moći će djelomice ili potpuno rasteretiti alternator, čime će se moći uštedjeti pola litre goriva na 100 kilometara. Bit će to posebice pogodno za pokretanje klima uređaja dok je automobil parkiran te će vozač moći ući u ugodno raslađen automobil parkiran na suncu. 

Sve to pokazuje da budućnost automobila leži i u automobilskoj boji. Nano tehnologija omogućava lagan izbor nijansi boje, jer se električnim parametrima procesa bojanja (napona) formira potrebna struktura površinskog sloja, odnosno pigmentacija, koja je sto puta finija nego kod običnog laka. 

Time će se, bez povećanja cijene osigurati neograničen broj nijansi boje. Do početka 1990-ih koristili su se razmjerno jeftini pigmenti na bazi kadmija kroma i olova, koji nisu bitno utjecali na cijenu ali su bili štetni na okoliš. 

Današnji ekološki organski pigmenti nekoliko su desetaka puta skuplji i bitno utječu na cijenu boje. Tako je crvena nijansa četiri puta skuplja od bijele i gotovo dva puta od zelene i plave. Korištenjem nanotehnologije te će razlike nestati.