Verf

Verf

Inleiding

Bijna alles wat je ziet met een kleurtje heeft één, maar meestal meerdere lagen verf. Auto's, muren, deuren en waarschijnlijk ook de tafel en stoel waar je aan zit. In deze webquest gaan jullie meer te weten komen over verf. Waar het van gemaakt is, welke verschillende soorten er zijn en waar het voor bedoelt is. Verf wordt voor verschillende redenen aangebracht:

Bescherming

Verf wordt aangebracht op onderdelen van een gebouw of constructie om het te beschermen tegen corrosie, weersinvloeden en andere agressieve vormen van aantasting van de ondergrond. Het materiaal kan variëren van hout, steen en metaal tot kunststoffen. Schilderen heeft tevens de functie om de ondergronden die worden geschilderd te verfraaien door met de kleuren te werken. Het is tevens de aangewezen manier van verfraaiing, omdat verf in vele kleuren geleverd wordt.

Decoratie

Verf wordt aangebracht op voorwerpen ter decoratie, zoals meubels of huishoudelijke voorwerpen. Hiervoor zijn verschillende soorten verf. De houten meubelindustrie stelt andere eisen aan verf dan de stalen meubelindustrie en het verfreceptuur van betonverf bevat andere ingrediënten dan die van leerverf.

Signalering

Daarnaast kan verf dienen om iets te signaleren, er de aandacht op te vestigen. Zo worden buizen okergeel geverfd om aan te geven dat deze voor gas zijn. Tevens worden voorwerpen als spoorbomen en brandweerwagens met verf opvallend gemaakt. Er bestaan ook functionele verven als magneetverf en de ermee combineerbare bordverf.

Schilderkunst

Verf wordt ook gebruik in de schilderkunst, voor het maken van schilderijen of andere kunstwerken.

Coating, een ander woord voor verf of lak

Verf bestandsdelen

Basisbestandsdelen kunstverf

Bekijk even bovenstaand filmpje over de basisbestandsdelen van verven die gebruikt worden door kunstenaars.
Verf bestaat over het algemeen uit drie delen, een vast gedeelte en twee vloeibare delen. Het vaste deel bestaat uit verfstof, dat wil zeggen pigment of kleurstof. Het eerste vloeibare deel is het bindmiddel (een natuurlijke hars, synthetische hars of een olie (in olieverf)) dat na droging vast wordt. Het tweede vloeibare deel is het medium of verdunner, (meestal organisch van oorsprong zoals terpentijn of thinner, maar het kan ook water zijn), dat verdampt. Het doel van het verdunnen is om de verf soepeler en strijkbaarder te maken, zodat deze beter kan worden aangebracht.

 

Bindmiddel

Het bindmiddel zorgt ervoor dat de verf hard wordt en hecht aan de ondergrond

 

Verfstof/pigment

De verfstof of het pigment zorgt voor de kleur van de verf
 

Verdunner

De verdunner zorgt ervoor dat de verf beter aangebracht kan worden en verdampt uit de verf tijdens het drogen.

 

Hieronder is nog een filmpje over de bestandsdelen van moderne verf.

Moderne verf bestandsdelen

Lagen

Voordat de verf op een voorwerp kan worden aangebracht moet het meestal ontvet en schoon gemaakt worden, omdat vet en vuil ervoor kunnen zorgen dat de verf niet goed hecht en dus weer los laat als het droog is. Soms wordt het oppervlak ook nog eens opgeruwd. Dit doet de huisschilder of de doe-het-zelver meestal met behulp van schuurpapier. Maar op industriële wijze doen ze dat op zeer andere manier bijv. door zand of een zout onder hoge luchtdruk op het oppervlak te spuiten, stralen genaamd. Een andere manier van industrieel opruwen is het oppervlak etsen met een sterk zuur. Door dit opruwen wordt het oppervlak microscopisch gezien heel erg oneffen, waardoor de verf meer oppervlak heeft om op te hechten en zo verankerd wordt in het materiaal. Door deze oneffenheid weerkaatst het oppervlak licht alle kanten op en ziet er daardoor dof uit. Hieronder zie je een afbeelding van een opgeruwd oppervlak met het weerkaatsen van het licht er in weergegeven.

Als het oppervlak is schoongemaakt en opgeruwd wordt de eerste verf laag aangebracht. Dit is de grondverf of primer, deze laag heeft als functie goed hechten aan de ondergrond, ervoor zorgen dat de volgende verf laag goed kan hechten en oneffenheden opvullen. De grondverf is meestal wit of grijs van kleur en bevat naast het bindmiddel een hoog gehalte vaste bestandsdelen en is weinig verdund, een natte grondverf laag van 100 µm zorgt voor een droge laag van 70 µm. Nadat de grondverf of primer droog is kunnen de kleurverf lagen aangebracht worden. Deze kleurverf wordt lak genoemd en zorgt voor de mooie kleur en sluit het oppervlak goed af, zodat het beschermd is tegen vocht en andere schadelijke invloeden. Meestal moeten er meerdere lagen lak aangebracht worden voordat de ondergrond goed beschermd is en een mooie egale kleur is verkregen. Lak bevat naast bindmiddel veel pigment of kleurstof en verdunner. Door de verdunning vloeit de verf nog uit en dat zorgt voor een mooie gladde laklaag. Een natte laklaag van 80 µm zorgt voor een droge laklaag van 40 µm. Voor extra bescherming wordt soms ook nog een blanke lak of vernis laag aangebracht. Deze blanke lak of vernis bestaat alleen uit bindmiddel en verdunner, maar zorgt voor een even dikke laklaag als de kleurlak. De grofheid van het uiteindelijk verf oppervlak bepaald de glanswaarde, hoe gladder het oppervlak hoe glanzender de laklaag.

Laklaag van een auto
Laklaag van een auto

Polymeren

Het bindmiddel in moderne verf is over het algemeen een kunststof en is altijd een polymeer. Dit houdt in dat de moleculen van het bindmiddel hele lange ketens zijn van hetzelfde monomeer, dus dezelfde structuur blijft zich maar herhalen. De monomeren binden op vaste plekken aan elkaar en er is geen specifiek einde van de keten, er kunnen wel honderden monomeren in één polymeer zitten. Als het bindmiddel droogt vormen zich zuurstof- en koolstofbruggen tussen de polymeren door een oxidatieproces. Hierdoor ontstaat een stevig netwerk van verbonden polymeren, dit noemen we vernetten. Er zijn ook bindmiddelen die een katalysator nodig hebben om uit te harden, dit zijn de 2 componenten bindmiddelen. Deze drogen pas als component A en component B in de juiste hoeveelheden bij elkaar komen. Er zijn een hele hoop verschillende bindmiddelen die gebruikt worden in verf. Bij de links kun je informatie vinden over de verschillende bindmiddelen die gebruikt worden in verf.

Hieronder vindt je een stopmotion filmpje over de totstandkoming van polyamide

 

Polymerisatie polyamide

Links

Latexverf

Acrylverf

Alkydverf

Polyurethaan(verf)

Epoxy(verf)

Eindopdracht

De eindopdracht voor deze webquest is het maken en presenteren van de 3D molecuul structuur van een monomeer. Dit monomeer moet afkomstig zijn uit de polymeren van een bindmiddel gebruikt in verf. Je kunt kiezen uit de verschillende bindmiddelen die bij de links staan. Hoe je dit 3D molecuul model maakt mag je zelf weten, als je er niet uit komt kun je de docent om hulp vragen. Het 3D model moet kloppend zijn en de juiste atomen in de juiste volgorde bevatten. De verbindingen tussen en de plaatsing van de atomen moet juist zijn. Bij de presentatie van je 3D model moet je aan kunnen geven op welke plekken het monomeer verbindingen aan gaat om uiteindelijk een polymeer te vormen.

Hierboven zie je een cellulose molecuul, cellulose is een natuurlijke polymeer. Glucose is het monomeer van cellulose. Hieronder zie je een voorbeeld van een glucose molecuul, links het 2D struktuurmodel en rechts het 3D model. De molecuul formule van glucose is C6H12O6, je hebt misschien al gezien dat niet alle koolstof en waterstof atomen zijn weergegeven in het 2D struktuurmodel. In een 2D model worden niet alle koolstoffen en waterstoffen uitgeschreven, omdat deze heel vaak voorkomen. Als er dus niet bij staat wat voor atomen het zijn, maar alleen streepjes kun je er van uitgaan dat het koolstoffen zijn aangevuld met waterstoffen.

De presentatie en het 3D model van het monomeer worden apart beoordeeld, maar leiden tot één eindcijfer (eindcijfer = totale score / 81 x 9 + 1)

Waar op gelet wordt bij de presentatie en het monomeer 3D model kun je hieronder in de rubrics vinden

De rubric van de presentatie

Activiteit

9

7

5

3

Totaal

Voorbereiding

De presentatie is goed voorbereid, alle materialen die nodig zijn voor de presentatie zijn aanwezig.

De presentatie is goed voorbereid, niet alle materialen die nodig zijn voor de presentatie zijn aanwezig.

De presentatie is redelijk voorbereid, niet alle materialen die nodig zijn voor de presentatie zijn aanwezig.

De presentatie is niet goed voorbereid, niet alle materialen die nodig zijn voor de presentatie zijn aanwezig.

 

Vorm

De vorm van de presentatie is afgestemd op het 3D model en het publiek.

De vorm van de presentatie is afgestemd op het 3D model en het publiek.

De vorm van de presentatie is afgestemd op het publiek.

De vorm van de presentatie is niet afgestemd op het 3D model en het publiek.

 

Opbouw

De presentatie heeft een inleiding, een kern en een slot en is logisch opgebouwd.

De presentatie heeft een inleiding, een kern en een slot.

De presentatie heeft geen duidelijke verdeling in inleiding, kern en slot.

Er zit geen opbouw in de presentatie.

 

Inhoud

De presentatie geeft uitleg over de inhoud, de bindingsplaatsten en de totstandkoming van het 3D model.

De presentatie geeft uitleg over de inhoud en de bindingsplaatsen van het 3D model.

De presentatie geeft uitleg over de inhoud van het 3D model.

De presentatie geeft geen uitleg over de inhoud, bindingsplaatsen en totstandkoming van het 3D model.

 

 

De rubric van het monomeer 3D model

Onderdeel 9 7 5 3 Totaal
Verbindingen De verbingen in het monomeer kloppen helemaal en zijn op een duidelijke manier weergegeven. De verbingen in het monomeer kloppen grotendeels en zijn op een duidelijke manier weergegeven. De verbingen in het monomeer kloppen enigzins en zijn op een redelijk duidelijke manier weergegeven. De verbingen in het monomeer kloppen niet en zijn op onduidelijke manier weergegeven.  
Atomen Alle atomen in het monomeer zijn juist, zitten op de goede plek en in de juiste volgorde. Alle atomen in het monomeer zijn juist, maar zitten niet op de goede plek of niet in de juiste volgorde. Niet alle atomen in het monomeer zijn juist, zitten niet op de goede plek of niet in de juiste volgorde. Niet alle atomen in het monomeer zijn juist, zitten niet op de goede plek en niet in de juiste volgorde.  
Structuur De structuur van het monomeer en de atomen onderling klopt en het heeft de juiste ruimtelijke vorm. De structuur van het monomeer en de atomen onderling klopt net niet, maar het heeft de juiste ruimtelijke vorm. De structuur van het monomeer en de atomen onderling klopt niet of het heeft niet de juiste ruimtelijke vorm. De structuur van het monomeer en de atomen onderling klopt niet en het heeft de verkeerde ruimtelijke vorm.  
Ontwerp Het ontwerp van het monomeer laat zien dat er over de vormgeving is nagedacht en toont een hoog creatief niveau. Het ontwerp van het monomeer laat zien dat er over de vormgeving is nagedacht en toont enig creatief niveau. Het ontwerp van het monomeer doet vermoeden dat er over de vormgeving is nagedacht, maar het creatieve niveau is laag.

Het ontwerp van het monomeer doet niet vermoeden dat er over de vormgeving is nagedacht.

 
Afwerking De afwerking van het monomeer laat zien dat deze zorgvuldig is samengesteld. De afwerking van het monomeer laat zien dat er enige zorgvuldigheid is geweest bij het samenstellen ervan. De afwerking van het monomeer doet vermoeden dat de verzorging van het molecuul slechts beperkt aan de orde is geweest. De afwerking van het monomeer geeft de indruk dat er maar weinig tijd aan dit aspect is besteed.  

 

  • Het arrangement Verf is gemaakt met Wikiwijs van Kennisnet. Wikiwijs is hét onderwijsplatform waar je leermiddelen zoekt, maakt en deelt.

    Auteur
    Rene Kolsteren Je moet eerst inloggen om feedback aan de auteur te kunnen geven.
    Laatst gewijzigd
    2016-02-03 13:47:03
    Licentie

    Dit lesmateriaal is gepubliceerd onder de Creative Commons Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie. Dit houdt in dat je onder de voorwaarde van naamsvermelding en publicatie onder dezelfde licentie vrij bent om:

    • het werk te delen - te kopiëren, te verspreiden en door te geven via elk medium of bestandsformaat
    • het werk te bewerken - te remixen, te veranderen en afgeleide werken te maken
    • voor alle doeleinden, inclusief commerciële doeleinden.

    Meer informatie over de CC Naamsvermelding-GelijkDelen 3.0 Nederland licentie.

    Aanvullende informatie over dit lesmateriaal

    Van dit lesmateriaal is de volgende aanvullende informatie beschikbaar:

    Toelichting
    Dit is een webquest waarin leerlingen in groepjes kennis maken met verf, van macro tot micro niveau. Met als eindopdracht het maken en presenteren van een 3D model van een monomeer van bindmiddel gebruikt in moderne verven. Waarbij de leerlingen moeten kunnen aangeven op welke plekken de monomeren met elkaar verbinden tot een polymeer.
    Leerniveau
    HAVO 4; HAVO 3; VWO 3; VWO 4;
    Leerinhoud en doelen
    Materie; Micro-macro denken; Formuletaal; Chemische reacties; Scheikunde; Algemene natuurwetenschappen; Reactiviteit; Macro-micro denken;
    Eindgebruiker
    leerling/student
    Moeilijkheidsgraad
    gemiddeld
    Studiebelasting
    3 uur en 20 minuten
    Trefwoorden
    3d model, coating, lak, lessenserie, macromoleculen, monomeren, polymeren, verf

    Bronnen

    Bron Type
    Coating, een ander woord voor verf of lak
    https://nl.wikipedia.org/wiki/Coating
    Link
    Basisbestandsdelen kunstverf
    https://www.youtube.com/watch?v=IUj7XZPe1aE
    Link
    Moderne verf bestandsdelen
    https://www.youtube.com/watch?v=9uqetbdyNLU
    Link
    Polymerisatie polyamide
    https://www.youtube.com/watch?v=7tbs5sbVtf4&list=PLlkpn9DpF7eN8FI6tmbMwwJSkhEdo4-SO&index=7
    Link
    Latexverf
    https://nl.wikipedia.org/wiki/Latexverf
    Link
    Acrylverf
    https://nl.wikipedia.org/wiki/Acrylverf
    Link
    Alkydverf
    https://nl.wikipedia.org/wiki/Alkydverf
    Link
    Polyurethaan(verf)
    https://nl.wikipedia.org/wiki/Polyurethaan
    Link
    Epoxy(verf)
    https://nl.wikipedia.org/wiki/Epoxy
    Link