XTRA-CORR™ - nowa klasa odpornych na korozję poliestrowych powłok proszkowych
Korozja podłoży metalowych jest źródłem ogromnych kosztów dla społeczeństwa - nie tylko w ujęciu pieniężnym, ale również z punktu widzenia bezpieczeństwa. Według szacunków organizacji WCO (World Corrosion Organization), światowe koszty korozji wynoszą 1,3–1,4 biliona euro, czyli równowartość 3,1–3,5 proc. rocznego produktu krajowego brutto poszczególnych państw.
Liczby te ilustrują jedynie bezpośrednie koszty korozji, takie jak materiały, urządzenia i robocizna niezbędne do naprawy, konserwacji i wymiany. Nie uwzględniają szkód środowiskowych, marnotrawstwa zasobów, strat produkcyjnych ani obrażeń ciała spowodowanych korozją. Specjaliści zajmujący się korozją oceniają, że 20–25 proc. wspomnianych rocznych kosztów można by zaoszczędzić dzięki stosowaniu dostępnych technik ochrony antykorozyjnej. [1] Tragiczne zawalenie się mostu I-35W w amerykańskim stanie Minnesota w 2007 roku, gdzie zginęło 13 osób, a 145 odniosło rany, mogło być przynajmniej częściowo spowodowane korozją i niewłaściwą konserwacją. Członkowie komisji badającej przyczyny wypadku stwierdzili znaczną korozję płyt węzłowych i innych elementów mostu, która ich zdaniem mogła przyczynić się do zawalenia konstrukcji. [2]
Ochrona antykorozyjna przy użyciu powłok proszkowych to praktyka dobrze udokumentowana i ciesząca się dużym uznaniem. [3] Powłoki proszkowe stosuje się do ochrony przed korozją tak różnych elementów, jak rury wodociągowe, rurociągi, meble ogrodowe, koła samochodowe oraz wykończenia architektoniczne i fasady budynków. Jednak zarówno w tych, jak i wielu innych zastosowaniach obserwuje się potrzebę zwiększenia odporności na korozję. Wychodząc naprzeciw temu zapotrzebowaniu, firma Dow Powder Coatings opracowała nową generację odpornych na korozję powłok proszkowych o standardowej trwałości na bazie poliestrów z przeznaczeniem do podłoży aluminiowych. W nowych powłokach wykorzystano specjalne żywice syntetyczne opracowane w naszych laboratoriach, które obecnie oczekują na przyznanie patentu. Nowe powłoki są produktami niezawierającymi TGIC, które pod względem trwałości zewnętrznej nie ustępują systemom dostępnym obecnie na rynku.
Ilustracja 1.
Ochrona antykorozyjna
Ilustracja 1 przedstawia dane z badań w mgle solnej według normy ASTM B117 dotyczące dwóch powłok proszkowych: w jednej wykorzystano zwykły, powszechnie dostępny poliestr, a w drugiej – poliestr opracowany przez naszą firmę (pod nazwą XTRA-CORR™). W badaniu tym jako podłoże wykorzystano aluminium z powłoką Alodine [4], a czas trwania ustalono na 7000 godzin. Odporność na korozję wraz z upływem czasu oceniano przez pomiar podpełzania powłoki od znacznika X wyrytego na płytach na początku badania. Na ilustracji wyraźnie widać wyższość systemu XTRA-CORR™ nad ogólnodostępną powłoką antykorozyjną na płycie testowej poddanej odpowiedniej obróbce wstępnej.
Ilustracja 2.
- XTRA-CORR™ – element architektoniczny Bez konwersji powierzchniowej
Próba: 1000 godz. w neutralnej mgle solnejISO 9227 – ASTM B117
Podłoże: wytłaczane aluminium
Obróbka wstępna: odtlenienie
Jednak w praktyce stosuje się wiele różnych metod obróbki wstępnej, różniących się stosowanymi środkami chemicznymi i ich złożonością. Na przykład, ważnym trendem obserwowanym w branży jest odchodzenie od obróbki z udziałem chromu VI ze względów ekologicznych i toksykologicznych. [5] Wraz ze zmianami metod obróbki wstępnej, a także zmniejszeniem liczby stopni obróbki w celu obniżenia kosztów, coraz ważniejsze stają się naturalne właściwości antykorozyjne stosowanej powłoki.
Ilustracja 3.
- XTRA-CORR™ – aluminium przemysłowe Obróbka wstępna bezchromowa
Próba: 300 godz. w neutralnej mgle solnej
ISO 9227 – ASTM B117
Podłoże: wytłaczane aluminium
Obróbka wstępna: bezchromowa wielometalowa
W celu oceny właściwości nowych struktur chemicznych zawartych w systemie XTRA-CORR™ przeprowadzono szereg prób w mgle solnej, różnicując proces obróbki wstępnej: od całkowitego braku obróbki, aż do zastosowania przemysłowego 11-stopniowego procesu wykorzystywanego przez jednego z naszych klientów. We wszystkich przypadkach odporność na korozję oceniono na podstawie protokołu badania określonego w normie ASTM B117 (ISO 9227). W celu uzyskania bardziej realistycznych danych dotyczących odporności korozyjnej farb proszkowych XTRA-CORR™ naniesiono i testowano je tak samo jak standardowe farby proszkowe dostępne w sprzedaży, na rzeczywistych elementach.
Ilustracja 4.
- XTRA-CORR™ – aluminium przemysłowe Trójstopniowa obróbka wstępna profilu aluminiowego
Próba: 100 godz. w neutralnej mgle solnej
ISO 9227 – ASTM B117
Podłoże: profil aluminiowy
Obróbka wstępna: prosta trójstopniowa (słabej jakości)
Ilustracja 2 przedstawia wyniki badań powłok, które przeprowadzono na profilach architektonicznych z wytłaczanego aluminium niepoddanych żadnej chemicznej obróbce konwersyjnej. Po 1000 godzinach próby w mgle solnej na standardowej farbie proszkowej widoczne są pęcherze wokół znacznika X. Nie występują one na powłoce XTRA-CORR™, co niezbicie dowodzi wyższości tego systemu pod względem naturalnych właściwości antykorozyjnych.
