fbpx

Pansarfärg – ett bortglömt rostskydd

Yta målad med pansarfärg. FOTO: Arja Källbom

Vad kan vi lära oss av pansarfärgssystemet, ett sofistikerat, varaktigt och nästan bortglömt linoljebaserat rostskyddsfärgsystem från 1900-talets första hälft? Arja Källbom ger exempel på lärdomar som är användbara för att förbättra egenskaperna hos dagens linoljebaserade rostskyddsfärger och kanske även för andra linoljefärger för utomhusbruk. 

Pansarfärg är ett samlingsbegrepp för en linoljebaserad rostskyddsfärg som användes främst mellan 1920 till 1960-tal, även om begreppet dyker upp redan på 1890-talet. Färgtypen introducerades troligen av Kungliga Vattenfallsstyrelsen för att rostskydda kraftledningsstolpar i början av 1920-talet. 

Erfarenheter visade att konceptet med färgsystemet fungerade mycket väl för rostskyddsbehandling av oförzinkat järn och ­olegerat stål. Färgen användes bland annat för stora infrastrukturer som bil- och järnvägsbroar, radio- och telegrafiöverföring och industrier. Den användes även på plåttak. När man under 1960-talet istället kunde varm­förzinka stora objekt, föll pansarfärgerna gradvis i glömska. Man kan fortfarande finna exempel på originalytor från tiden. 

Framgångskonceptet

Det finns ingen universell pansarfärg, färg­recepten och variationerna var många. Trots det finns ändå utmärkande drag som bidrar till pansarfärgssystemets framgångskoncept. Färgsystemet bygger på två delar: grundfärg samt mellan- och färdigfärg. Grundfärgen i orginalkonceptet bestod av blymönja, bunden med rå linolja eller linoljefernissa. Det gav en effektiv barriär och ett elektro­kemiskt rostskydd. 

Som bindemedelsbas för mellan- och färdigfärg användes raffinerad, förtjockad linolje­fernissa. Bindemedlet innehöll tillsatser av linstandolja och/eller tungolja, alternativt en hybridstandolja av linolja och tungolja. ­Pigmenten i pansarfärgerna bestod av olika proportioner mellan järnglans och metallisk aluminium, och kulören kunde variera från gnistrande gråsvart till grått och ljust metallisk. 

Måla tjockare än du tror – kontrollera resultatet

Talesättet »stryk så tunt så att om du börjar med en liter, så ska du ha två liter när du är klar« är missvisande för rostskyddsmålning. Bemålningens syfte är att skydda underlaget genom att fungera som en effektiv och stabil barriär mellan underlag och atmosfär under lång tid. UV-ljus, temperaturförändringar och fukt bryter ner organiskt material utomhus, och färgsystemets livslängd är proportionell mot dess totala tjocklek, upp till en gräns, då den till slut spricker av egenspänningar. Fukt med lösta gaser, ett grundkriterium för att korrosion ska uppstå, bör inte nå underlaget. Trots att vi vet allt detta sedan lång tid tillbaka, så specificeras eller kontrolleras skikttjocklekarna så gott som aldrig. 

Hur tjocka färgskikt som kan användas beror på färgsammansättning och koncept, och det varierar för olika fabrikat. Pigment, tillsatser, bindemedel samt torkmedel styr viktiga egenskaper som färgens viskositet, kropp, applicering, torkförmåga och finish. 

I pansarfärgskonceptet är dessa egenskaper anpassade för att med tre till fem strykningar bygga torra skikttjocklekar på totalt 120–240 mikrometer (µm). Att stryka tunt innebär i realiteten torrfilmsskikttjocklekar på 10–20 µm, och det behövs då mer än tio strykningar för att uppnå acceptabel total skikttjocklek. Det är orealistiskt, och därför är barriärtjockleken så gott som alltid för tunn när ­moderna linoljefärger används. Kontrollera skikttjocklekar under målning, med en våtfilmskam.

Färgbindemedel av standoljekaraktär

I pansarfärgssystemen används raffinerade bindemedel som förtjockats genom värme­inducerad polymerisation. Det innebär värme­behandling vid höga temperaturer och med tillsats av ett torkmedel som väl motstår ­åldring över tid. När en förtjockad torkande olja av standoljekaraktär används som bindemedel möjliggörs tillverkning av feta färger som har tillräckligt med kropp för att bygga tillfredsställande skikttjocklekar, med bibehållen elasticitet och täthet över lång tid. Väl sammansatta färger kan då strykas i skikttjocklekar på 40–80 µm även på helt vertikala underlag utan att efterrinna. Med standoljekaraktär avses högtemperaturkokta linoljefernissor med kropp, som är feta, oljiga, ­elastiska, vätande och klibbiga. Det inklu­derar även standoljor, som värmebehandlas med eller utan tillsats av torkmedel, och­ ­raffinerade tungoljor och tungstandoljor. 

Tungolja för effektiv torkning

Standoljor och raffinerade tungoljor tillsätts ofta linoljefernissan i halter kring 10–15 viktprocent, respektive 20–25 viktprocent beroende på typ. Tungolja polymeriserar mycket snabbt, vilket möjliggör effektivare genomhärdning även genom relativt tjocka färgskikt. Idag använder många färgtillverkare luftblåsta, värmda linoljor med tillsats av torkmedel innehållande kobolt-zirkoniumföreningar, som åldras relativt fort och attraherar fukt under tiden.

Många moderna linoljefärger och linoljefernissor, särskilt de utan zinkoxidtillsats, släpper snabbt igenom fukt genom skikten. Det gör inte färger som innehåller binde­medel med standoljekaraktär. En barriär som är tät under lång tid, fördröjer nedträngningen av fukt till underlaget. När fukten väl trängt ner så blir konsekvensen snarare att grundfärgens elektrokemiska skydd träder in. 

Blymönja – pigment att använda med försiktighet

I pansarfärgskonceptet ingick en linoljegrundfärg med blymönja som pigment. Trots sin utmärkta rostskyddsförmåga, vill man av miljö- och hälsoskäl undvika användning av denna färgtyp, även för professionellt bruk. Den bör användas under stort ansvar och ­endast till objekt med mycket höga kulturhistoriska värden. Den är inte ljusäkta och försprödas av solljus och bör alltid vara täckt av ett färgskikt, vilket ställer krav på välplanerade underhållsinsatser. Den ger en utomordentlig vidhäftning, ett »bett« till underlaget. 

Grundfärgen har utmärkt förmåga att ­penetrera ytporositeter, spalter, oregelbundenheter och andra fuktfällor. Pigmenten ­bildar blytvålar, salter, som ger så täta färg­filmer att de försvårar fuktgenomträngning. När fukt väl når grundfärgen och börjar tränga ner i det, löses vattenlösliga blyjoner ut ur mönjan. De påverkar de reaktioner som leder till korrosion och fördröjer dem. 

Mindre giftiga rostskyddspigment 

Olika typer av komplexa fosfater fungerar på liknande sätt som blymönja. De är inte lika effektiva men betydligt mindre giftiga. Komplexa fosfater innehåller även zinkfosfater och zinkoxider som bildar zinktvålar med liknande egenskaper som blytvålar. Idag finns bara en rostskyddsfärg med komplexa fosfater på svenska marknaden som har linoljefernissa som bindemedel, och erfaren­heterna av den är goda över en 25-årsperiod. 

Det är ganska vanligt att man finner både blymönja och järnmönja även som grundfärg på äldre träkonstruktioner. Troligen är det deras goda vidhäftning till underlaget och höga täthet som utnyttjas även på trä. Självklart kan en järnmönja av hög kvalitet också användas som grundfärg på metall, men då får man inget inhibiterande rostskydd. Det är viktigt att järnmönjan som används är av ­naturligt ursprung, är extremt finkornig, och inte innehåller svavelföreningar eller andra salter. 

Pigmenten är en viktig nyckel

Pigmenten är minst lika viktiga som bindemedlen. I pansarfärgerna används skivformiga pigment, med högt ljusbrytningsindex och reflektionsförmåga. De skyddar bindemedlet från att brytas ned av UV-ljus och försvårar fukttransport genom skikten. Det metalliska pigmentet har en speciell förmåga att bilda ytterligare ett tunt, bindemedelsfattigt extra ytskikt som skyddar underliggande material från åldring tack vare smörjmedelsrester från tillverkningen. 

Att färgskikten blir fukttäta länge av pigmentens tätpackning, och att bindemedlet skyddas då pigmenten reflekterar UV-ljuset, är några av de viktigaste nycklarna till pansarfärgernas effektivitet och långa livslängd.

Bra färgsystem och duktiga målare bästa kombinationen

Väl förankrad grundfärg, gärna i två lager, är avgörande för hela färgsystemets effek­tivitet och stabilitet. Grundfärgerna ska alltid vara magra och arbetas väl in i underlaget. Fortsätt sedan med färgskikt som är fetare för varje lager, och avsluta med det fetaste färgskiktet. En mager färg har förhållandevis ­högre andel pigment och lägre andel ­binde- medel än en fetare, som har motsatt för­hållande. Ett magert färgskikt har en viss ­absorption av bindemedel från det täckande färg­lagret, och när en gradvis fetare färg används så minskar denna sugförmåga. ­

Principen »magert till fetare« är viktig för färgsystemets stabilitet och täthet över tid. Själva utförandet av rostskyddsbehandlingen, hantverkskunskapen, är minst lika viktigt som materialen.

Blymönja, ett pigment som bör undvikas, även för professionellt bruk. FOTO: Wikimedia commons, CC BY-SA 4.0
Att lära av pansarfärgssystemet:
  • Välj färgtillverkare som kan erbjuda ett genomtänkt färgkoncept, med grundfärger och färdigfärger.
  • Specificera och mät skikttjocklekar under arbetet. Sikta på total tjockleksintervall på 120–240 mikrometer.
  • Använd färg med skivformiga pigment för att bygga täta, helst ljusreflekterande färgskikt.
  • Använd färg med bindemedel av standoljekaraktär.
  • Tillsats av tungolja (görs av tillverkaren) i rostskyddsfärg möjliggör snabb polymerisation vilket möjliggör användning av förtjockade linoljor.
  • Använd en inhibiterande mager grundfärg, helst i två lager, på rent, vidhäftande och fast underlag.
  • Alternativt använd en mager linoljegrundfärg med pigment av naturlig järnmönja, i flera lager.
  • Tillämpa principen från mager till ­fetare, avsluta med det fetaste färgskiktet.
  • Lägg omsorg på hur färgsystemets används och anlita målare som är vana vid att arbeta med feta linolje­färger.
Ordlista
  • Järnglans: spekularit, järnglimmer, benämning för gråsvart, glittrande hematit, en skivformig, form av järnoxid som används som pigment.
  • Blymönja: pigment av en orange flervärd blandblyoxid.
  • Järnmönja: pigment av naturlig hematit, i rundad form, röd kulör.
  • Komplexa fosfater: Zinkfosfater introducerade ca 1965. Senare generationerna är komplexa föreningar zinkföreningar innehållande t.ex. aluminium, molybden, kalcium, magnesium, barium – som bildar fosfater med olika löslighet i fukt beroende på pH.
  • Tungolja: kinesisk tungträolja, används alltid i raffinerad form och tillsammans med andra torkande oljor som bindemedel färg. Introducerad i rostskyddsfärger på 1920-talet.
  • Linoljefernissa: väl renad, värmebehandlad och torkmedelstillsatt linolja, som bindemedel i färg.
  • Standolja: genom värmebehandling förtjockad, väl renad, linolja, med eller utan torkmedelstillsats. Introducerad i rostskyddsfärger på 1920-talet, men tillverkat sedan tidigt 1800-tal.
  • Polymerisering: kemisk reaktion där korta molekyler samman­fogas till längre kedjor.
Läsa mer?

Källor och ytterligare information finns i doktorsavhandlingen: Källbom (2021). Painting Treatments of Weather-Exposed Ferrous Heritage – Exploration of Oil Varnish Paints and Painting Skills. Göteborgs universitet, Institutionen för Kulturvård. Beställ eller ladda ner via gu.se

Arja Källbom, restaureringsmålare, byggnadsantikvarie, metallurg och länsombud

keyboard_arrow_up