Optimální antikorozní ochrana kovů začíná již přípravou povrchu. Kovová plocha by před nátěrem měla být zbavena korozních produktů, mastnoty, starých nesoudržných nátěrů a mechanických nečistot. Po očištění plochy by mělo následovat zbroušení, které se provádí ocelovým kartáčem a brusným papírem. Pro větší plochy lze použít brusku s drátěným kotoučem. Mastné povrchy je potřeba ještě před mechanickým čištěním a broušením důkladně odmastit.
Odmastění se provádí buď kombinací horké vody a saponátu (zde pozor na čisticí prostředky s obsahem silikonu, například běžné mycí prostředky na nádobí nejsou vhodné), nebo lze použít organická rozpouštědla jako například technický aceton nebo ředidlo C 6000. Při použití tohoto typu rozpouštědel je však nutné nechat jeho zbytky z povrchu vyschnout a vytěkat, abychom předešli defektům nátěru.
Specifické zásady pro přípravu plochy před nátěrem u neželezných kovů
Specifické zásady pro přípravu plochy před nátěrem platí u neželezných kovů, jedná se především o zinkované, hliníkové a měděné povrchy. Pokud již byla plocha vystavena povětrnostním vlivům, je třeba povrch odmastit organickým rozpouštědlem nebo vodouředitelným detergentem s následným důkladným oplachem a odstranit korozní produkty, a to buď lehkým obroušením, nebo otryskáním za použití neželezných druhů abraziva. U zinkovaných povrchů, které ještě nebyly vystaveny povětrnostním vlivům, je třeba povrch důkladně odmastit, poté provést přebroušení nebo lehké otryskání povrchu tak, aby vznikl kotvící profil pro ukotvení nátěrové hmoty.
Pravidla aplikace nátěrových hmot
Pravidla aplikace nátěrových hmot se liší podle rozdílných požadavků na povrchovou úpravu kovů v interiéru a exteriéru. Kovové plochy v interiéru nejsou vystaveny povětrnostním vlivům, požadavky jsou spíše kladeny na dokonalý povrch a vzhled. Plochy v exteriéru naopak spolehlivou a dlouhodobou antikorozní ochranu vyžadují. Pro dosažení co nejvyšší antikorozní ochrany se doporučuje kombinovat samozákladující antikorozní barvu Soldecol Unicoat SM se základní barvou Soldecol Primer nebo Soldecol PUR Primer tak, že nejprve se natře plocha 2 vrstvami základu a po zaschnutí se přidají další 2-3 nátěry samozákladující barvou. Mezi jednotlivými vrstvami nátěru je důležité povrch zbrousit.
Zvláštní pozornost je při nátěrech povrchů v exteriéru nutné věnovat vodorovným plochám, na kterých zůstává stát voda (některé typy střech, okenní parapety apod.). Ideálně by všechny tyto plochy měly mít sklon alespoň 15 %, aby voda stékala. Neméně důležité je i zaoblení hran natíraných předmětů, protože menší tloušťka nátěrového filmu na ostrých hranách může být kritickým místem, na kterém se mohou tvořit korozní produkty.
Čtěte také: Smaltované žlaby a potrubí: Od historie po současné normy
Nátěry by se neměly provádět na přímém slunci a v průvanu, protože tak dochází k nerovnoměrně rychlejšímu vysychání vrchních vrstev nátěru. Pokud k tomu dojde, odtěkává rozpouštědlo ze spodních vrstev pomaleji a nátěr je delší dobu měkký.
Korozní agresivita prostředí
Stupeň korozní agresivity je technický údaj, který je základní informací pro výběr materiálů a systému ochrany proti působení atmosférického prostředí s přihlédnutím ke způsobům použití a k požadované životnosti systému ochrany či výrobku. Základem pro odvození stupně korozní agresivity jsou korozní úbytky standardních vzorků čtyř základních konstrukčních kovů (uhlíková ocel, zinek, měď, hliník) po prvém roce expozice, nebo průměrné roční hodnoty nejvýznamnějších činitelů prostředí, které působí na atmosférickou korozi, tedy teploty, relativní vlhkosti, depozice oxidu siřičitého nebo chloridů. Na základě environmentálních parametrů jsou formulovány rovnice znehodnocení umožňující výpočty korozních rychlostí, respektive korozních úbytků, viz ČSN EN ISO 9223. Podle této normy je korozní agresivita atmosféry klasifikována stupni C1 až CX.
Korozní agresivita atmosfér v průmyslově rozvinutých zemích rostla od konce 19. století se znečištěním ovzduší, maxima dosahovala v padesátých a šedesátých letech 20. století. Od roku 1995 v souvislosti s uplatněním mnoha opatření na snížení znečištění ovzduší i změnou struktury průmyslové činnosti výrazně poklesla. V současné době je průměrná roční koncentrace SO2 na více než 80 % území ČR nižší než 10 µg/m3 (atmosféra s korozní agresivitou stupně C2 pro ocel); vyšší průměrná roční koncentrace SO2 se vyskytuje v severních Čechách a na Ostravsku (stupeň C3). V těchto atmosférických podmínkách se může korozně projevit i určitý synergický efekt ostatních složek znečištění ovzduší, přestože samotné plyny neovlivňují korozní chování materiálu. Nejvýznamnější je synergický vliv kombinace znečištění SO2, NO2 a O3.
Při stanovení stupně agresivity atmosféry v případě rozměrných konstrukcí a staveb je nutné vzít v úvahu rozdílné podmínky, které mohou působit na jednotlivé části konstrukce a které vyplývají z konstrukčního řešení a způsobu jejich používání, například část konstrukce mostu nad vodní hladinou, konstrukčně podmíněné nedostatečně provětrávané prostory, duté prostory konstrukcí, povrchy pod přístřeškem nebo částečně chráněné povrchy ve styku s agresivními látkami, povrchy vystavené kondenzaci, abrazivním vlivům, pohledové plochy a podobně. Významně se projevuje i orientace jednotlivých ploch vzhledem ke směru působení větru, slunečního záření nebo dešťových srážek. Velmi specifické podmínky z hlediska korozní agresivity nastávají u tunelů, kde se často projevuje vliv průsaku vody a vneseného znečištění posypových solí a dalšího znečištění. Zvláštní pozornost je dále nutné věnovat částem konstrukcí, které jsou ponořené nebo částečně omývané vodou nebo uložené v půdě. V souladu se změnami korozní agresivity atmosféry se mění i rychlost koroze kovů a slitin a pochopitelně i složení a další vlastnosti povrchových vrstev korozních produktů. Kromě atmosférické expozice může být část konstrukcí uložena v půdě nebo částečně ponořená ve vodě. Stupně korozní agresivity těchto částí konstrukcí jsou velmi obtížně definovatelné, neboť koroze je obvykle lokalizována na malé části konstrukcí. Pro účely PKO jsou normou ČSN EN ISO 12944-2 stanoveny 4 stupně korozní agresivity.
Základní informace o korozních rychlostech konstrukčních kovů ve vztahu ke korozní agresivitě jednotlivých atmosfér jsou uvedeny v ČSN EN ISO 9224 a tabulkách. Tyto směrné hodnoty jsou charakteristické pro standardní plochy kovových materiálů ve vztahu k působení běžného atmosférického prostředí a pro rovnoměrné korozní napadení.
Čtěte také: Nové trendy v evropských normách pro beton
Tabulka: Stupně korozní agresivity atmosféry dle ČSN EN ISO 9223
| Stupeň korozní agresivity | Popis prostředí | Příklady typického prostředí |
|---|---|---|
| C1 | Velmi nízká | Suché vnitřní prostředí (např. vytápěné budovy s čistým ovzduším) |
| C2 | Nízká | Vnitřní prostředí s kondenzací (např. nevytápěné sklady); venkovní prostředí s nízkým znečištěním (venkovské oblasti) |
| C3 | Střední | Vnitřní prostředí s vyšší vlhkostí a znečištěním (např. prádelny); městské a průmyslové atmosféry s mírným znečištěním |
| C4 | Vysoká | Průmyslové a přímořské oblasti se středním znečištěním |
| C5 | Velmi vysoká | Průmyslové oblasti s vysokou vlhkostí a agresivní atmosférou; přímořské oblasti s vysokou salinitou |
| CX | Extrémní | Speciální agresivní prostředí (např. chemický průmysl, extrémní průmyslové znečištění) |
Ochrana neželezných kovů a zkoušky nátěrových systémů
Článek se zabývá praktickou ukázkou výběru vhodného nátěrového systému podle části 5 normy ISO 12944: Ochranné nátěrové systémy. V této části jsou doporučeny různé druhy nátěrových hmot a jejich kombinace k dosažení vyhovující ochrany pro daný stupeň korozní agresivity včetně doporučených tlouštěk. Bylo zadáno ochránit ocelový podklad na stupeň C3 se střední a vysokou životností a na stupeň C4 s podobnou životností.
Synpo akciová společnost, Pardubice, je tradiční výrobce rozpouštědlových 2K polyuretanových nátěrových hmot. Nátěrový systém (Akrylmetal) je formulován s použitím akrylátových pryskyřic, jejichž vlastnosti propůjčují upravenému povrchu vynikající vlastnosti a stabilitu. V kombinaci s vysoce jakostními barevnými organickými a anorganickými pigmenty, které jsou odolné vůči působení UV záření, je nátěrový systém vhodný pro nejnáročnější aplikace (automobilový průmysl, průmyslové lakování). Je formulován pro nanášení za využití aplikačních zařízení s vysokou přenosovou účinností: vzduchovým stříkáním s podporou elektrostatiky, vysokotlakými stříkacími zařízeními, vysokoobrátkovými zvonky atd.
Nátěrové hmoty
- LV AKZ 411: Jednovrstvý nátěr kovových předmětů s antikorozní, plnicí a dekorativní funkcí v odstínech RAL. Vyznačuje se vysokou odolností proti povětrnostním vlivům a UV záření.
- LV EPS 620: Základní antikorozní nátěr předmětů ze železných, ale i lehkých a neželezných (měď, mosaz, hliník) kovů a kovů upravených pozinkováním. Jedná se o 2K nátěrovou hmotu obsahující epoxidové a hydroxylové skupiny. Je vytvrzovaná přes hydroxylové skupiny vhodnými tužidly na bázi isokyanátu.
Příprava vzorků a aplikace nátěrů
Jako podklad pro přípravu vzorků byly zvoleny ocelové panely o rozměru 15 x 10 cm, typ S-46 (Q Lab Corporation) bez korozních produktů, kovový vzhled, čistota povrchu, stupeň 3. Zvolená nátěrová hmota byla natužena dle údajů v technickém listě a naředěna na aplikační viskozitu.
- Na ochranu pro stupeň C3 byla aplikována LV AKZ 411 ve dvou úrovních tlouštěk, a to 67 ± 3 μm DFT (2 vrstvy) a 99 ± 3 μm DFT (3 vrstvy).
- Na ochranu pro stupeň C4 byl aplikován nátěrový systém ve formě epoxidového základu EPS 620 v jedné vrstvě (DFT 40 μm) a následně LV AKZ 411 v DFT kolem 100-110 μm.
Zkoušky a výsledky
Na předpokládaný stupeň ochrany a životnost nátěrového systému byly zvoleny dle normy ISO 12944-6 (tabulka 1) následující zkoušky a doby zkoušení. Ochrana nátěrovou hmotou LV AKZ 411 na předpokládaný stupeň C3 byla zkoušena ve dvou tloušťkách, a to cca 65-70 μm a kolem 100 μm DFT. Nátěrový systém pro předpokládaný stupeň C4 (LV EPS 620 + LV AKZ 411) byl testován v tloušťce cca 150 μm, kdy epoxidový základ LV EPS 620 tvořil z této tloušťky cca 40 μm.
Testované vzorky byly podrobeny testu odolnosti proti vlhkosti dle ČSN EN ISO 6270-1 po dobu 120 h a 240 h s vyhovujícím výsledkem. Souběžně byly vzorky podrobeny testu v neutrální solné mlze dle ČSN EN ISO 9227, NSS po dobu 240 h a 480 h. Pro delší dobu 480 h nebylo pozorováno žádné prorezavění, praskání ani loupání. Hodnoty koroze v řezu však byly vyšší, než je přípustná mez ≤ 1,5 mm. Koroze v řezu se pohybovala v hodnotách cca 2 mm, proto pro stanovení životnosti nátěru byla zvolena doba 240 h pro NSS test. Na základě provedených testů byla určena životnost ochranného nátěrového filmu - střední pro stupeň C3 a nízká pro stupeň C4. Větší tloušťka testovaného nátěrového filmu již neměla vliv na vlastnosti/životnost.
Čtěte také: Normy pro vyústění digestoře
Stejným postupem jako pro ochranu nátěrovou hmotou pro stupeň C3 byl otestován nátěrový systém LV EPS 620 + LV AKZ 411 na předpokládanou ochranu pro stupeň C4. Testované vzorky byly podrobeny testu odolnosti proti vlhkosti dle ČSN EN ISO 6270-1 po dobu 240 h a 480 h s vyhovujícím výsledkem. Souběžně byly vzorky podrobeny testu v neutrální solné mlze dle ČSN EN ISO 9227 NSS po dobu 240 h, 480 h a 720 h. Pro delší dobu expozice 720 h nebyla pozorována žádná povrchová koroze, praskání ani loupání. Hodnoty koroze v řezu však byly vyšší, než je přípustná mez ≤ 1,5 mm. Na základě provedených testů byla určena životnost ochranného nátěrového filmu - vysoká pro stupeň C3 a střední pro stupeň C4 a nízká pro stupeň C5.
Testované komerčně dostupné nátěrové hmoty z produktové řady Akrylmetal jsou vhodné pro ochranu ocelových substrátů s následující životností podle ISO 12944-6. Jednovrstvá nátěrová hmota LV AKZ 411 pro stupeň korozní agresivity C3 (životnost - střední) a C4 (životnost - nízká). Z provedených zkoušek a výsledků se jeví obecně jako nejpřísnější kritérium pro následné stanovení životnosti ochranného nátěrového filmu právě koroze v řezu po expozici v neutrální solné mlze (NSS). Přípustná mez je pouze max. 1.5mm.
tags: #norma #natery #nezeleznych #kovu #informace