Koroze je častým problémem různých železných povrchů, které kvůli ní ztrácejí svou funkčnost, vzhled a bezpečnost. Zároveň se výrazně zkracuje jejich životnost. Koroze, neboli rezivění kovu, je proces, při kterém dochází k degradaci materiálu vlivem chemických reakcí s okolním prostředím. Tento proces může mít vážné následky, jako je strukturální oslabení, ztráta estetického vzhledu, zvýšené náklady na údržbu a nebezpečí pro bezpečnost.
Co je koroze a jak probíhá?
Koroze je elektrochemická reakce, při které kov (zejména kovové železo) přechází do formy oxidu, respektive hydratovaného oxidu. Tyto zplodiny koroze se označují jako rez. Příčinou koroze je snaha železa oxidovat se v přítomnosti vody a vzdušného kyslíku.
Celkově to probíhá tak, že železný materiál koroduje, když jím protékají elektrony od anody ke katodě a zároveň s tím je spojen pohyb aniontů v roztoku (vodné nebo vlhké prostředí kolem materiálu). Pro zastavení koroze je nutné zabránit toku elektronů - elektrochemickému proudu.
Pro technickou praxi je dobré vědět, že anodická koroze se obvykle prosazuje v místech, kde je nějakým způsobem porušena homogenita materiálu, například u svarů, únavových míst nebo mikroprasklinek.
Koroze v běžných interiérech není tak nebezpečná, ale z estetického hlediska rozhodně nepotěší.
Čtěte také: maximální ochrana s KOMAPRIM
Proč jsou antikorozní nátěry nezbytné?
Kovové konstrukce a prvky, které jsou vystaveny působení vzduchu, vlhkosti a chemických látek, jsou neustále ohroženy korozí. Úkolem antikorozních nátěrových hmot je ochrana konstrukcí, strojů, ocelových staveb i jiných zařízení a předmětů, které podléhají atmosférické korozi. Účelem povrchové ochrany je pak prodloužení životnosti a zabezpečení dlouhodobé funkčnosti natíraných zařízení.
Výhody antikorozních nátěrů:
- Dlouhodobá ochrana: Antikorozní nátěry vytvářejí ochrannou vrstvu, která brání přístupu kyslíku, vody a agresivních chemikálií k povrchu kovu, a tím účinně zastavují nebo zpomalují korozní procesy.
- Zachování pevnosti a stability: Díky ochraně proti korozi si kovové prvky zachovávají svou pevnost, stabilitu a nosnost, což je klíčové pro bezpečnost a funkčnost celé konstrukce.
- Estetická ochrana: Moderní antikorozní nátěry jsou dostupné v široké škále barev a povrchových úprav, což umožňuje nejen chránit, ale i vylepšit vzhled kovových konstrukcí. S antikorozními barvami Alkyton získáte až desetiletou ochranu kovových povrchů. Barvy díky svým vlastnostem, jako jsou pružnost, výborné krytí a UV stabilita, splňují i vysoké estetické nároky.
- Snížení nákladů na údržbu: Kvalitní antikorozní nátěry výrazně snižují frekvenci a rozsah oprav, což vede k nižším nákladům na údržbu a prodloužení životnosti kovových prvků.
- Široké spektrum využití: Antikorozní nátěry lze aplikovat na různé typy kovů a povrchů, což z nich činí univerzální řešení pro ochranu všech kovových konstrukcí, od průmyslových zařízení po dekorativní prvky.
Antikorozní nátěr patří mezi nejefektivnější a zároveň nejlevnější způsoby, jak ochránit kov před zhoubnými vlivy koroze. Nátěry se dají aplikovat na veškerý kov. Mohou se používat k ochraně vstupních branek, plechových bud či kovových součástí vozidel.
Typy antikorozní ochrany
Antikorozní nátěry využívají různé mechanismy k ochraně kovových povrchů:
- Bariérová ochrana: Nátěr působí mechanicky; vytváří dostatečně silný, inertní a nepropustný film pro vodu i plyny.
- Inhibiční ochrana: Při tomto způsobu povrchové ochrany dochází chemickou reakcí ke zpomalování nebo úplnému zastavení korozních procesů. Jako účinné složky jsou používány antikorozní pigmenty nebo inhibitory koroze.
- Elektrochemická ochrana: Je založena na principu galvanického článku, u kterého se změnou elektrického proudového pole korozní procesy přenášejí na přídavnou elektrodu. Používá se rovněž ve spojení s nátěrovou ochranou bariérového typu.
Antikorozní pigmenty
Antikorozní pigmenty lze rozdělit do pěti skupin dle mechanismu jejich působení:
- Nerozpustné pigmenty: Ovlivňují katodické a anodické korozní články na povrchu kovů.
- Rozpustné pigmenty (chromanové): Působí tak, že váží ionty železa opouštějící při korozi povrch anodických i katodických míst na povrchu kovu.
- Komplexotvorné pigmenty (fosforečnany, molybdenany): Vytvářejí s ionty železa koordinační sloučeniny, které blokují činnost anodických míst korozních článků.
- Zásadité pigmenty: Zvyšují koncentraci hydroxylových iontů, které s vodou difundují nátěrovým filmem až k povrchu kovu. Alkalita má příznivý vliv na odolnost proti korozi.
- Kovové pigmenty (zinek, hliník): Při jejich vysoké koncentraci zajišťují elektrochemickou ochranu. Povrchu kovu poskytují katodickou ochranu.
Organické inhibitory koroze nejsou tak účinné jako anorganické antikorozní pigmenty. Používají se pro zesílení účinnosti klasických antikorozních pigmentů.
Čtěte také: Syntetický a akrylátový nátěr
Příprava povrchu a aplikace nátěrů
Životnost antikorozních barev a finálního antikorozního nátěru je závislá na dostatečné přípravě povrchu před samotným natřením. Nejprve je nutné odstranit zbytky starého nátěru a odlupující se vrstvy, a to mechanicky brusným papírem, drátěným kartáčem nebo odrezovačem či otryskáním - cílem je zbavit se také veškeré rzi.
Následně povrch důkladně odmastíme ředidlem nebo teplou vodou se saponátem a opláchneme čistou vodou. Antikorozní barvy se aplikují co nejdříve po uschnutí (nejlépe ihned), protože takto očištěný a narušený povrch okamžitě podléhá korozi. U velkých ploch postupujeme po menších částech, které připravíme a natřeme v jeden čas. V případě, že starý nátěr ještě dobře drží, ale chceme ho obnovit kvůli vyblednutí, i tak podklad odmastíme a zdrsníme brusným papírem, aby nová barva dobře přilnula.
Aplikace je ideálně prováděna za suchého, bezvětrného počasí. Vlhkost je kvůli korozi nepřítelem číslo jedna a vítr by navál do nátěru nečistoty.
Nátěrové systémy
Pouze ve velmi výjimečných případech je nátěr kovu tvořen jen jednou nátěrovou vrstvou. K dosažení vysokých ochranných účinků organických povlaků je třeba aplikovat vždy více vrstev nátěrů. To platí především pro povrchovou ochranu kovů, které podléhají atmosférické korozi.
Nátěrový systém je v podstatě soustava nátěrových vrstev, které vytvářejí konečný nátěr povrchu předmětu. Podle počtu vrstev lze rozdělit nátěrové systémy na jednovrstvé, dvouvrstvé a třívrstvé. Každá vrstva v nátěrovém systému má svou specifickou a nenahraditelnou úlohu.
Čtěte také: ochrana střech a kovových povrchů
- Základní nátěr: V případě povrchové ochrany kovových zařízení je první vrstva nátěrového systému tvořena základním nátěrem. Antikorozní účinky základních nátěrů se uplatní pouze tehdy, když je tento nátěr aplikován na čistý kov bez předchozích nátěrů. Základní nátěr v ochranném systému může být aplikován v jedné, ale i více nátěrových vrstvách (obvyklá účinná tloušťka vytvrzených filmů antikorozních barev je min. 80µm - této hodnoty se většinou dosáhne nanesením dvou nátěrů základní barvy).
- Vyrovnávací nátěr: Další v pořadí druhou vrstvu nátěrového systému někdy tvoří vyrovnávací nátěr, což je souvislá, ale i nesouvislá vrstva tmelu. Vyrovnávací nátěr má za úkol vyrovnat nerovnosti povrchu tak, aby byla získána rovná hladká plocha.
- Podkladový nátěr: Další vrstvou nátěrového systému je podkladový nátěr, který má za úkol vytvořit izolační vrstvu mezi základním nebo vyrovnávacím nátěrem a nátěrem vrchním.
Po aplikaci tohoto nátěru musí mít povrchově upravovaný předmět již požadovaný vzhled, lesk, barevný odstín, ale i dokonalé ochranné vlastnosti vůči působení okolního prostředí, ve kterém je předmět exponován.
Jedna vrstva však většinou nestačí, obvykle jsou potřeba celkem tři nátěry, aby mohl nátěr dokonale plnit svou ochrannou funkci. Antikorozní barvy dobře plní funkci ochrany proti korozi v případě, že po zaschnutí mají tloušťku asi 150 mikrometrů, což odpovídá dvou až třech vrstvám naneseným štětcem. Pečlivě natřete také každý záhyb, svár či otvor, kde se může držet voda.
Typy antikorozních barev
- Alkydové antikorozní barvy: Hlavní složkou alkydových barev je alkydový lak a lakový benzín.
- Epoxyesterové antikorozní barvy: Jsou disperze zinkového prachu v roztoku epoxyesterové pryskyřice v organických rozpouštědlech s přídavkem aditiv. Barva se používá jako základní nátěr ocelových předmětů, na které jsou kladeny vysoké požadavky z hlediska protikorozní ochrany. Suchý nátěr elektrochemicky chrání ocel. V tloušťce max. 25 µm se dá svařovat elektricky i bodově.
- Reaktivní antikorozní disperzní nátěr na zkorodovanou ocel: Obsahuje účinné antikorozní složky pro dlouhodobou pasivaci povrchu a účinnou antikorozní ochranu. Je určen pro přímé nanášení na korodovaný povrch, s kterým díky obsahu reaktivních aditiv chemicky reaguje. Přebytek aditiv nátěrového filmu poskytuje dlouhodobou ochranu natíraného povrchu. Po vytvrzení je nátěr přetíratelný nejlépe disperzními, ale také rozpouštědlovými nátěrovými hmotami.
- Disperzní základový nátěr na bázi akrylátových kopolymerů: S obsahem antikorozních pigmentů a aditiv. Je určen nátěrům ocelových, hliníkových a jiných konstrukcí jako ochranný základní nátěr. IMESOL ANTICOR se natírá dvakrát nebo stříká airless technologií tak, aby tloušťka vytvrzeného nátěru byla minimálně 100 μm. Pro vrchní nátěr se aplikuje IMESOL COLOR. Nanáší se na očištěný, nekorodovaný povrch oceli. Má vysokou přilnavost a je elastický. Odstín červenohnědý.
Kromě kovu můžete barvy Alkyton natírat také přímo na beton nebo dřevo. Pro povrchy, které vyžadují vysokou tepelnou odolnost, jsou vhodné žáruvzdorné barvy. DUPLI-COLOR barevný sprej je zase vhodný pro rychlou opravu škrábanců.
Rámy dveří jsou vystaveny neustálým změnám vlhkosti a teploty, což vede k jejich rychlé korozi. Mezi vhodné barvy na zárubně patří Alkyton, který na povrchu vytváří ochrannou bariéru, jež zabraňuje přímému kontaktu s vlhkostí. Barvu můžete nanést přímo na rám dveří. Nejběžnější kovové povrchy jsou železo, ocel nebo plech. Vhodnou barvou na jakékoli železo je Alkyton RAL odstíny, Kladívkový efekt nebo Žáruvzdorný. Výběr konkrétního výrobku závisí na požadovaném efektu a místě. Pokud máte problém se zoxidovaným pozinkovaným plechem, bude správnou volbou základní barva na plech. Po zaschnutí můžete povrch železa nebo plechu natřít požadovanou barvou Alkyton.
Standardy a kontrola kvality
Životnost antikorozních nátěrů je stanovena dle nároků na funkční ochranu nátěrového systému do první obnovy nátěru. Životnost není záruční doba, nýbrž technický předpoklad, který umožňuje sestavit program údržby. Záruční doba je vždy předmětem právní části smlouvy zainteresovaných stran.
V průběhu let 2017/2018 byla revidována norma ISO 12944: Protikorozní ochrana ocelových konstrukcí ochrannými nátěrovými systémy, která nyní obsahuje celkem devět částí. Tato norma doporučuje různé druhy nátěrových hmot a jejich kombinace k dosažení vyhovující ochrany pro daný stupeň korozní agresivity, včetně doporučených tlouštěk.
Pro řízení a kontrolu kvality provedených nátěrů a klimatických podmínek se používají:
- norma ČSN EN ISO 12944
- digitální teploměry - vlhkoměry Elcometer s vyhodnocením odstupu rosného bodu od natíraného povrchu pro sledování klimatických podmínek během aplikací
- měrky tzv. "hřebínky" pro měření mokrého nátěru
- digitální tloušťkoměry povlaku Elcometer s možností záznamu a následného tisku naměřených parametrů povlaků pro techniky a bez možnosti záznamu pro vlastní kontrolu natěrače
Kategorie korozní agresivity (dle ISO 12944-5)
Příklad doporučených nátěrových systémů s ohledem na celkovou nominální tloušťku:
| Kategorie korozní agresivity | Typ nátěrového systému | Celková nominální tloušťka (µm) | Příklad použití |
|---|---|---|---|
| C1 | Základní barva s obsahem zinkofosfátu | Není specifikováno | Minimálně namáhané konstrukce ve vnitřním prostředí, např. regálové systémy. |
| C2 | Základní barva s obsahem zinkofosfátu | Není specifikováno | Interiéry s kondenzací vlhkosti, nevytápěné sklady. |
| C3 | Základní barva s obsahem zinkofosfátu | 200 | Venkovní prostředí s mírným znečištěním (městské a průmyslové oblasti). |
| C4 | Základní barva s obsahem zinkofosfátu | 280 | Průmyslové oblasti s vysokým znečištěním, pobřežní a chemické provozy. |
| C5 | Základní barva s obsahem zinkofosfátu | 320 | Agresivní průmyslové a mořské prostředí. |
Žárové stříkání - metalizaci (šopování) dle ČSN EN ISO 2063 provádíme nejčastěji směsným drátem Zn85Al15 tzv. Zinacorem 850. K dispozici máme zařízení pro plynovou metalizaci (pistole AD3 společnosti EST+), kdy je drát taven pomocí plamene (kyslík - acetylén nebo kyslík-propan).
Tryskání (pískování) dle ČSN ISO 8504 zajišťujeme na montážích nebo provozech vlastním i poskytnutým zařízením. Jako tryskací prostředek používáme ocelovou drť na dílenských provozech, na montážích nejčastěji strusky TryMat a POLGRIT, případně křemičitý písek.
Pro kontrolu kvality provedeného otryskávání používáme normy ČSN ISO 8501-1 a -2, respektive jejich obrazové přílohy, pro stanovení stupně přípravy povrchu komparátory drsnosti Rugotest No.3A a dle ČSN EN ISO 8503-1 a pásku TesTex dle ČSN EN ISO 8503-5 pro kontrolu drsnosti samolepicí pásku pro stanovení prachu dle ČSN ISO 8502-3.
Antikorozní ochrana vozidel
Korozní poškození vozidel může být způsobeno různými faktory, včetně vlhkosti, soli na silnicích, kyselin a dalších agresivních látek. Důsledky korozního poškození mohou být rozsáhlé, od povrchových skvrn až po strukturální oslabení, korozní poškození může snížit pevnost a bezpečnost vozidla.
Antikorozní nátěry a ochranné vrstvy na podvozku vozidla jsou klíčovým prvkem prevence korozního poškození. Pravidelná kontrola a čištění kritických částí vozidla jsou nezbytné pro prevenci korozního poškození. Kromě domácí údržby je také důležité pravidelně využívat profesionální antikorozní servis. S rozvojem technologií a materiálů se stále hledají nové a efektivnější metody antikorozní ochrany.
Antikorozní ochrana je klíčovým prvkem údržby vozidel, který ovlivňuje nejen vzhled, ale i funkčnost a bezpečnost. Pro majitele vozidel je důležité investovat čas a zdroje do prevence korozního poškození, aby si zajistili dlouhou životnost a bezproblémový provoz svých vozidel.
tags: #antikorozni #natery #historie