• Reklama
    A1 - eko color 08.11-31.12.2023 Julian

Szukaj

    Reklama
    B1 - konica minolta 18.02.2022-31.12.2024 Bogumiła

    Antykorozja

    Wydanie nr: 6(110)/2017

    Artykuły branżowe

    Antykorozja

    ponad rok temu  18.12.2017, ~ Administrator,   Czas czytania 7 minut

    Utrata przyczepności powłoki lakierowej do ocynkowanego podłoża najprawdopodobniej w wyniku niewłaściwego oczyszczenia powierzchni przed malowaniem proszkowym.

    Utrata przyczepności powłoki lakierowej do ocynkowanego podłoża najprawdopodobniej w wyniku niewłaściwego oczyszczenia powierzchni przed malowaniem proszkowym.

    Strona 1 z 4

    Jak opisać właściwości geometryczne powierzchni przeznaczonej do malowania?

    Przyczepność wyrobów lakierowych do podłoża zależy od sposobu i stopnia jego przygotowania przed malowaniem. W pracy przedstawiono ocenę właściwości geometrycznych powierzchni powłok cynkowych otrzymanych w procesie klasycznego cynkowania ogniowego w temperaturze 450°C oraz w procesie wysokotemperaturowym w 580°C. Zastosowano innowacyjną metodę ilościowej oceny chropowatości za pomocą badań profilograficznych w projekcji 3D.

    W przypadku systemów duplex podłożem, na które nanoszone są powłoki lakierowe, jest powłoka cynkowa, w której główny udział ma cynk lub jego fazy międzymetaliczne z żelazem. Parametry powierzchniowe warstwy zewnętrznej powłoki cynkowej determinują efekt końcowy malowania. Powstaje jednak pytanie, jak opisać i porównać właściwości geometryczne powierzchni powłoki cynkowej otrzymanej w różnych warunkach? Odpowiedź na to pytanie jest istotna ze względu na wpływ geometrii powierzchni na przebieg procesu nakładania warstw lakierowych i optymalizację parametrów procesu  przygotowania powierzchni przez obróbkę mechaniczną polegającą na omiataniu odpowiednio dobranym ścierniwem. Z tych też powodów podjęta tematyka może być interesująca dla Czytelników.

    Znaczenie przygotowania powierzchni powłok cynkowych przed malowaniem  

    Na podstawie badań i danych literaturowych wiadomo, że pod wpływem warunków atmosferycznych powierzchnia powłoki cynkowej pokrywa się warstwą trwałych węglanów cynków, która znacznie poprawia przyczepność farb [1]. Okres ekspozycji na działanie środowiska powinien być jednak dość długi. Na przykład dla środowiska wiejskiego o słabej agresywności korozyjnej czas narażenia na czynniki zewnętrzne powinien wynosić od 12 do 20 miesięcy [2]. Należy przy tym dopilnować, aby powłoka nie była narażona na długotrwałe oddziaływanie wilgoci w przestrzeniach zamkniętych, gdy powierzchnie ocynkowanych wyrobów stykają się ze sobą podczas magazynowania. Może to sprzyjać tworzeniu się słabo związanych z podłożem związków chemicznych odpowiadających za nastręczające wiele problemów zjawisko tzw. białej korozji. 
    Powszechnie sądzi się, że bezpośrednio po cynkowaniu ogniowym konstrukcje stalowe nie stanowią dobrego podłoża do malowania. Na powierzchni powłoki cynkowej podczas magazynowania mogą pojawić się różnego rodzaju zanieczyszczenia organiczne lub nieorganiczne, luźno lub silnie związane z podłożem. Efekt niedostatecznego oczyszczenia powierzchni przed malowaniem proszkowym, którego skutkiem jest całkowita utrata przyczepności powłoki lakierowej do podłoża przedstawiono na fot. 1.
    W celu minimalizacji kosztownych problemów z adhezją wyrobów lakierowych do ocynkowanej powierzchni wymagane jest usunięcie zanieczyszczeń przez np. zastosowanie metod mechanicznych lub/i chemicznych [3, 4]. Zabiegi mechanicznego przygotowania podłoża przed malowaniem, oprócz oczyszczenia, prowadzą również do zwiększenia chropowatości powierzchni, która w sposób zasadniczy polepsza adhezję powłok lakierowych. Stosując takie metody należy jednak pamiętać, że intensywność omiatania ścierniwem musi być w pełni kontrolowana, aby nie zmniejszyć zbytnio grubości samej antykorozyjnej warstwy cynkowej oraz nie doprowadzić do spękania bardziej kruchych warstw wewnętrznych faz międzymetalicznych z układu Fe-Zn. 
    Podłoże cynku lub jego faz międzymetalicznych z żelazem nie wykazuje nasiąkliwości wobec wyrobów lakierowych. W tym przypadku nie ma więc mowy o wnikaniu żywicy w strukturę materiału podłoża. Powłoka lakierowa „utrzymuje się” na metalu głównie dzięki siłom adhezji. Co ciekawe, niektóre wyroby lakierowe mają w swoim składzie polimery zawierające grupy funkcyjne (hydroksylowe lub karboksylowe) tworzące z cząsteczkami podłoża wiązania o charakterze kowalencyjnym. Posiadają one wyższą energię wiązania niż siły van der Waalsa odpowiadające za adhezję. Tego typu zjawiska są charakterystyczne dla farb epoksydowych oraz poliuretanowych i decydują o ich bardzo dobrej przyczepności do metalicznego podłoża stali surowej oraz stali ocynkowanej ogniowo [5].

    GALERIA ZDJĘĆ

    Fot. 1. Utrata przyczepności powłoki lakierowej do ocynkowanego podłoża najprawdopodobniej w wyniku niewłaściwego oczyszczenia powierzchni przed malowaniem proszkowym.
    Rys. 2. Wygląd teoretycznego profilu powierzchni z zaznaczonymi kryteriami falistości i chropowatości.
    Rys. 3. Trójwymiarowa topografia powierzchni powłoki otrzymanej w klasycznym procesie cynkowania ogniowego 450°C [badania własne autorów].
    Rys. 4. Trójwymiarowa topografia powierzchni cynkowej otrzymanej w procesie wysokotemperaturowym 580°C [badania własne autorów].

    Komentarze (0)

    dodaj komentarz
    Aby dodać komentarz musisz podać wynik
      Nie ma jeszcze komentarzy...