Schilders zijn oppervlakteactief. Zij geven het bouwwerk en daarmee de bewoners of gebruikers een beter aanzien. Ook in verf zitten oppervlakteactieve stoffen. Een schilder is eigenlijk niet oppervlakteactiever dan zijn verf. Hoewel: als de verf geen oppervlakteactieve stoffen heeft, is de schilder des te actiever om voortdurend hetzelfde stukje nóg een keer te schilderen.

Dat was het geblaat. Nu de wol:

Oppervlakteactieve stoffen zijn stoffen die de oppervlaktespanning van een stof verlagen. Ik kan het in een kort Voorzetje natuurlijk niet zo beeldend uitleggen als tijdens de seminars Verftechnologie in de Praktijk, die de Schildervakkrant in de regio houdt. Maar het komt er simpelweg op neer, dat twee vloeistoffen met een verschillende oppervlaktespanning in sterke mate uit elkaar proberen te blijven als je ze probeert te mengen. Ze hebben een grote ‘grensvlakspanning’. Zoals je ook ziet bij het mengen van olie en water, maar dan wordt het veroorzaakt door verschil in polariteit. Ter verwarring van de verftechnicus lopen die fenomenen een beetje door elkaar heen.

We zitten dus nog steeds verstrikt in bovengenoemde wol. Ik zal de kluwe even versimpeld ontwarren: oppervlaktespanning is als het ware de neiging van stoffen om zich in bolvormen samen te ballen. Vooral polaire stoffen zijn daar goed in: zo’n molecuul heeft een deel dat een beetje negatief geladen is en een deel dat een beetje positief geladen is, men noemt dit een ‘dipool’. Neem nou water, een eenvoudige en goed drinkbare vloeistof. De negatieve helft van het ene watermolecuul trekt de positieve helft van een andere aan (‘waterstofbruggen’), en dat geeft dus een sterke neiging van de watermoleculen om in vloeibare vorm bij elkaar te blijven, in plaats van te verdampen. En samen met zogeheten vanderwaalskrachten, een lichtere vorm van aantrekking, geeft het een vloeistof de neiging zich samen te ballen.

Waterstofbruggen bepalen ook de mate waarin een stof waterminnend of waterafstotend is. Men gebruikt dit gegeven, om zogeheten oppervlakteactieve stoffen te maken, oftewel tensiden, oftewel surfactants. Bij veel tensiden is het ene uiteinde waterminnend en het ander is olieminnend. Een kwestie van “molecuularchitectuur”.

Het tegenovergestelde van oppervlaktespanning is de neiging van een stof om “languit te gaan liggen”, precies wat je met een verf wilt.

Mag ik een voorzet geven?

Een lage oppervlaktespanning van een oude verflaag verraadt zich doordat regenwater er als ovale, weinig uitgezakte bolletjes op blijft liggen. Het is als het ware een beetje plastic-achtig.
Een vettige vingerafdruk geeft ook dit effect. Heeft het verfoppervlak een vrij hoge oppervlaktespanning, dan vormt regenwater iets plattere druppels. Dit verschil is bij plantensoorten te zien, hoewel daar ook de microstructuur weer een rol speelt. De lotusplant laat waterbolletjes als bijna ronde kogels afrollen onder medeneming van vuil: een zelfreinigend ‘lotus-effect’ dat in de verfindustrie ook nagebootst wordt.
Dezelfde verf zal dus bij verschillende ondergronden een verschillende neiging hebben tot kantenvlucht en omzeilen van kleine oneffenheden. Lastig onderwerp? Er is nog veel meer over toe te lichten. Maar dat paste niet in mijn tekstlengte…
Zie volgende Voorzet!

Edward Uittenbroek

Bron: Schildersvakkrant, september 2007