Je leest:

Hoe maak je verf duurzamer?

Hoe maak je verf duurzamer?

Auteur: | 20 september 2018
Via Koninklijke Van Wijhe Verf

Bij Koninklijke Van Wijhe Verf denken ze na over de toekomst. Deze verfproducent wil de markt vernieuwen en verduurzamen en noemt dat ‘een lastige, maar niet onmogelijke opgave’. Men zet zich er ook in om het publiek te laten zien hoe interessant verf eigenlijk is.

P1070111
De twaalf basiskleuren van de Koninklijke Van Wijhe Verf.
Renée Moezelaar voor NEMO Kennislink

Van een afstand herken je het gebouw van de Koninklijke Van Wijhe Verf gemakkelijk aan de kleurrijke buitenkant. Het familiebedrijf zit al sinds 1916 in Zwolle en groeide met het merk Wijzonol uit tot de derde verfproducent van Nederland, na Sikkens en Sigma. Net als veel andere bedrijven is ook Van Wijhe steeds meer bezig met duurzaamheid. Maar hoe duurzaam kun je verf eigenlijk maken?

Drie componenten

De basis van de verf bestaat uit drie componenten: kleurpigmenten, een bindmiddel om de boel bij elkaar te houden en een oplosmiddel zoals water of olie om te zorgen dat de verf lekker smeert. Het lijkt misschien een kwestie van de ingrediënten bij elkaar gooien en roeren, maar zo werkt het niet helemaal. De verhoudingen bepalen de eigenschappen van de verf, zoals de kleursterkte, hoe goed het dekt en hoe snel het droogt.

Ook geven variaties in de bindmiddelen en oplosmiddelen de verf andere eigenschapen mee. Het bedrijf experimenteert hier zelf mee, maar soms legt de overheid deze veranderingen ook op. Sinds 2010 mag je bijvoorbeeld geen organische oplosmiddelen meer gebruiken in binnenverf, omdat schilders anders te veel in deze dampen moeten werken. Als reactie hierop verkopen verschillende verfproducenten, waaronder Van Wijhe, nu verf op basis van water.

Kleurrijk lab

Voor veel mensen zal de kleur toch het belangrijkste onderdeel zijn van verf. Deze kleur komt van pigmenten, chemische stoffen die bepaalde golflengtes van licht absorberen en anderen weerkaatsen. Vaak bevatten ze benzeenringen – ringvormige moleculen bestaande uit zes koolstofatomen en zes waterstofatomen – maar soms zijn ze ook opgebouwd uit mineralen of metalen. Bij van Wijhe ontwikkelen ze nieuwe kleuren in het kleurenlaboratorium. “In dit lab hebben we al meer dan 130 duizend kleuren ontwikkeld”, vertelt Astrid Wijnbergen, technisch specialist. Dit zijn niet alleen de kleuren die het bedrijf zelf heeft ontwikkeld, maar ook alle kleuren van de concurrenten. “Wij scannen alle kleuren in en zetten ze in de computer”, legt Wijnbergen uit.

P1070112
De fotospectrometer waarmee Van Wijhe nieuwe kleuren analyseert.
Renée Moezelaar voor NEMO Kennislink

Dit inscannen gaat met een zogenoemde spectrofotometer. Dit apparaat meet hoe licht van de kleur weerkaatst en kan zo een precies kleurprofiel maken. Met dit profiel berekent de computer verschillende kleurrecepten, manieren om de kleur te maken met de kleurpasta’s die beschikbaar zijn. Wijnbergen: “Alle watergedragen verf begint met 95 procent witte of 90 procent transparante basis, en daar voegen we meestal drie kleurpasta’s aan toe.” Als na het mengen de kleur niet helemaal klopt, doen de medewerkers zelf aanpassingen of scannen ze de nieuwe kleur weer in om de computer het verschil te laten berekenen.

Zelf insturen

De spectrofotometer kan in principe de kleur van alles groter dan één vierkante centimeter bepalen. Dus als je zelf een specifieke kleur zoekt, is het mogelijk om een klein monster via bijvoorbeeld de bouwmarkt naar het lab te sturen. De aanvrager krijgt dan het kleurrecept en kan de verf voor de klant maken. Wijnbergen laat een doos zien met monsters die deze week binnen zijn gekomen. Er ligt van alles in: stukken papier met een likje verf erop, stukken stof en zelfs een brok beton met een laag verf. “Het gekste dat we ooit hebben gekregen was een zuurstok”, vertelt Wijnbergen. “Die was van de eigenaar van een snoepwinkel die zijn gevel precies in die kleur wilde schilderen.”

P1070116
Een nieuwe soort hoogglansverf met biobased grondstoffen.
Renée Moezelaar voor NEMO Kennislink

In het R&D-laboratorium zoeken Research & Development-manager Ron Hulst en zijn collega’s naar nieuwe pigmenten om nieuwe kleuren te maken. Hulst hoopt op termijn meer duurzame pigmenten te kunnen gebruiken: “Je kunt in theorie bijvoorbeeld blauw maken uit de spirulina-alg”, vertelt Hulst. “Dat is wel duurzamer, maar we kunnen nog niet genoeg van die kleurstof uit de alg krijgen om het echt in verf te gebruiken.”

Alternatieven

Naast nieuwe pigmenten zoeken de onderzoekers op het lab ook naar duurzame alternatieven voor de andere ingrediënten zoals bindmiddelen en conserveringsmiddelen. “We willen een zo hoog mogelijk percentage ‘biobased’ grondstoffen gebruiken”, vertelt Hulst. Zo kijken ze op dit moment naar een alternatief voor de kobalt katalysatoren. Deze katalysatoren zorgen ervoor dat de verf snel droogt, maar kobalt heeft kankerverwekkende eigenschappen en de Europese Unie gaat het mogelijk verbieden. “We proberen nu precies te begrijpen wat er chemisch gezien gebeurt tijdens het drogen”, legt Hulst uit. “Want de nieuwe katalysator moet niet ineens de droogtijd enorm verlengen.”

Logo weekend van de wetenschap 2018
Weekend van de Wetenschap

Koninklijke Van Wijhe Verf is deelnemer van het Weekend van de Wetenschap. Het Weekend van de Wetenschap is het podium van de toekomst. Diverse organisaties – bedrijven, instituten, onderzoeksinstellingen, universiteiten, musea en sterrenwachten – openen op 6 en 7 oktober 2018 hun deuren om bezoekers van jong tot oud de kans te geven de wereld van wetenschap en technologie live te beleven. Zij organiseren unieke en exclusieve activiteiten, zoals proefjes, experimenten, demonstraties, open dagen, tentoonstellingen en meer.

Iedereen is welkom om backstage te gaan bij de deelnemende organisaties. Kijk hier voor alle activiteiten tijdens het Weekend van de Wetenschap.

Om het onderzoek naar duurzame alternatieven verder te helpen, werkt het lab samen met dochterbedrijf Wydo, dat zich volledig richt op innovatie. Wydo staat iets verder van de markt en kan zich daarom bezighouden met projecten die meer risico’s met zich meebrengen. “Wij werken makkelijk samen met bedrijven en universiteiten. Zo hebben we nu een project met de universiteiten in Enschede, Groningen en Wageningen om alternatieven voor bindmiddelen te vinden.”, vertelt Bram Fieten, portfoliomanager bij Wydo.

Kweekvijver

Zo heeft Wydo onder andere contact met mensen die eendenkroos of zeewierbladen kweken. Fieten: “We weten dat dit soort biomassa allerlei nuttige moleculen bevat, wie weet kunnen we iets gebruiken als een nieuw pigment of een bindmiddel.” Een aantal van deze nieuwe bronnen leverden al wat op. Zo blijken de gemalen koppen van tulpen die in het veld achterblijven na de oogst nog een prima bron voor het pigment tulpenrood, en halen ze olie uit de schillen van cashewnoten.

Ook proberen Fieten en zijn collega’s een antimicrobiële verf te ontwikkelen. “Normaal gesproken gebruiken we conserveringsmiddelen om de verf langer houdbaar te houden”, vertelt Fieten. “Maar dat is niet erg duurzaam.” Daarom voegen de onderzoekers biocides – moleculen die de groei van bacteriën remmen of bacteriën doden – toe aan de verf. “De eerste verf met dit alternatief lijkt goed te werken, dus we gaan het verder testen”, zegt Fieten.

Met alle inspanningen hoopt Van Wijhe op den duur de verfmarkt flink te verduurzamen. En om de ontwikkelingen verder te helpen werken ze ook samen met leveranciers en afnemers. “We moeten samenwerken om echt een verschil te maken”, zegt Hulst. Maar uiteindelijk blijft het toch een kwestie van geld, zegt CEO Marlies van Wijhe: “Mensen snappen niet waarom verf zo duur moet zijn, en ze willen niet graag extra betalen voor duurzaamheid.” Dus ook de komende jaren blijft het bedrijf het publiek informeren en vooral ook nieuwe dingen uitproberen.

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 20 september 2018

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.