Informacje techniczne

Ochronne systemy powłokowe

Ochronne systemy malarskie określają rodzaj podłoża, stopień przygotowania powierzchni oraz zestaw farb użytych do utworzenia powłok.
W skład systemu powłokowego wchodzi podłoże przeznaczone do malowania, przygotowanie powierzchni oraz powłoka utworzona z farb antykorozyjnych użytych do ochrony podłoża. Ochronny system powłokowy może składać się z pojedynczej powłoki lub kilku powłok, nakładanych w jednej lub kilku warstwach.

Składniki farb

• Farby antykorozyjne składają się z mieszaniny w postaci płynu, pasty lub proszku które po naniesieniu na podłoże tworzą związaną z nim powłokę. Farby antykorozyjne składają się z podstawowych składników: substancji błonotwórczych, pigmentów, wypełniaczy, rozpuszczalników i środków pomocniczych.
• Substancja błonotwórcza jako czynnik wiążący determinuję charakterystykę i właściwości powłoki malarskiej. Do najważniejszych grup substancji błonotwórczych należą polimery syntetyczne bądź żywice reaktywne. W zależności od zastosowanego rodzaju substancji błonotwórczej farby antykorozyjne można podzielić na: alkidowe, akrylowe, epoksydowe, poliuretanowe, chlokauczukowe, winylowe itd.
• Pigmenty to substancje stałe w postaci proszku, odpowiadające za barwę powłoki i siłę jej krycia. Wypełniacze nadają charakterystykę powłoce malarskiej, nadając im określone właściwości (np. połysk, trwałość, gęstość).
• Rozpuszczalniki służą do rozcieńczania stałych żywic i polimerów. Rozpuszczalniki są cieczami palnymi i lotnymi, tworzące szkodliwe dla zdrowia opary.

Typy farb antykorozyjnych

Norma ISO 12944-5 wprowadza oznaczenia typów farb powłokowych za pomocą symboli:

• Farby akrylowe – AY
• Farby alkidowe – AK
• Farby epoksydowe – EP
• Farby epoksydowo-bitumiczne – CTE
• Farby krzemianowo-cynkowe – ESI
• Farby chlorokauczukowe – CR
• Farby poliuretanowe – PUR
• Farby poliuretanowo-bitumiczne – CTPUR
• Farby poliwinylowe – PVC
• Farby winylowo-bitumiczne – CTV
• Farby wysokocynkowe (zawartość cynku w suchej powłoce ponad 80%) – Zn(R)
• Farba cynkowa – Zn

Normy dotyczące powłokowego zabezpieczenia antykorozyjnego

Normą regulującą i opisującą zagadnienia związane z ochroną antykorozyjną konstrukcji stalowych jest międzynarodowa norma EN ISO 12944, zatwierdzona i dostosowana 25 maja 1998r.

Klasyfikacja środowiska korozyjności

Przy doborze systemu antykorozyjnego należy uwzględnić spodziewaną korozyjność otoczenia.
Zgodnie z Normą ISO 12944-5 przyjmuje się następujące kategorie korozyjności:

• C1 (bardzo niska)
  • Wewnątrz: Ogrzewane budynki z czysta atmosferą, np. biura, sklepy, szkoły, itp.
• C2 (niska)
  • Wewnątrz: Budynki nie ogrzewane np. magazyny, hale sportowe.
  • Zewnątrz: Atmosfery w małym stopniu zanieczyszczone i suchym klimacie.
• C3 (średnia)
  • Wewnątrz: Pomieszczenia produkcyjne o dużej wilgotności i pewnym zanieczyszczeniu powietrza, np. zakłady spożywcze, browary, itp.
  • Zewnątrz: Atmosfery miejskie i przemysłowe, umiarkowanie zanieczyszczone dwutlenkiem siarki. Regiony nadmorskie o niskim zasoleniu.
• C4 (wysoka)
  • Wewnątrz: Fabryki chemiczne, baseny kąpielowe, stocznie okrętowe i jachtowe usytuowane nad morzem.
  • Zewnątrz: Obszary przemysłowe i nadmorskie o umiarkowanym zasoleniu.
• C5-I (bardzo wysoka/przemysłowa)
  • Zewnątrz: Rejony przemysłowe o wysokiej wilgotności i agresywnej atmosferze.
• C5-M (bardzo wysoka/morska)
  • Zewnątrz: Rejony nadmorskie i na platformach, o wysokim zasoleniu.

Zakres trwałości powłokowego systemu antykorozyjnego

Zakres trwałości powłokowego systemu antykorozyjnego określa norma EN ISO 12944, wskazując
W normie ISO 12944-1 trwałość podano w trzech okresach i oznaczono symbolami: L, M, H.

• L – niski, trwałość 2-5 lat
• M – średni, trwałość 5-15 lat
• H – wysoki, trwałość powyżej 15 lat

Okres trwałości nie oznacza okresu gwarancyjnego i jest zagadnieniem technicznym, stosowanym przy projektowaniu antykorozyjnych systemów malarskich.

Stopnie czystości powierzchni stalowej

Zgodnie z normą PN-ISO 8501-1 przyjmuje się stopnie przygotowania podłoża :

• St – Przygotowanie powierzchni z użyciem narzędzi ręcznych i z napędem mechanicznym, czyli: skrobanie, szczotkowanie, szlifowanie, itp.
• St 1 – Lekkie przeszczotkowanie powierzchni.
• St 2 – Na oglądanej bez powiększenia powierzchni nie występują ślady mediów: oleju, smaru, pyłu, słabo przylegającej zendry, rdzy, powłoki malarskiej i obcych zanieczyszczeń.
• St 3 – Na oglądanej bez powiększenia powierzchni nie występują ślady mediów: oleju, smaru, pyłu, słabo przylegającej zendry, rdzy, powłoki malarskiej i obcych zanieczyszczeń.
  Powierzchnia oczyszczona jest do metalicznego połysku.
• Sa – Przygotowanie powierzchni za pomocą obróbki strumieniowo-ściernej.
• Sa 1 – Zgrubna obróbka strumieniowo-ścierna. Na oglądanej bez powiększenia powierzchni nie może być oleju, smaru, pyłu ani słabo przylegającej zendry, rdzy, powłoki malarskiej, czy obcych zanieczyszczeń.
• Sa 2 – Gruntowna obróbka strumieniowo-ścierna. Na oglądanej bez powiększenia powierzchni nie może być oleju, smaru, pyłu, większych śladów zendry, rdzy, powłoki malarskiej, czy obcych zanieczyszczeń. Wszelkie szczątkowe zanieczyszczenia silnie przylegają.
• Sa 21 – Bardziej gruntowna obróbka strumieniowo-ścierna. Na oglądanej bez powiększenia powierzchni nie może być oleju, smaru, pyłu, zendry, rdzy, powłoki malarskiej, czy obcych zanieczyszczeń. Mogą pozostać jedynie ślady zanieczyszczeń w postaci plamek w kształcie kropek lub pasków.
• Sa 3– Obróbka strumieniowo-ścierna do stali wzrokowo czystej. Na oglądanej bez powiększenia powierzchni nie może być oleju, smaru, pyłu, zendry, rdzy, powłoki malarskiej, czy obcych zanieczyszczeń. Powierzchnia powinna mieć jednolitą metaliczną barwę.

Metody aplikacji systemów malarskich

Najbardziej popularnymi metodami aplikacji farb przemysłowych są, natrysk niskociśnieniowy – pneumatyczny, natrysk wysokociśnieniowy – bezpowietrzny, natrysk hydrodynamiczny, malowanie pędzlem lub wałkiem, zanurzanie, polewanie.

Grubość powłoki malarskiej

Grubość powłoki antykorozyjnej oraz typ farb antykorozyjnych muszą zostać dobrane zgodnie z kategorią korozyjności środowiska, rodzajem i stopniem czystości malowanej powierzchni, warunkami eksploatacji, oraz metodą aplikacji farby.

Grubość powłoki malarskiej odnosi się do grubości pojedynczej warstwy mokrej lub suchej oraz do całego systemu malarskiego. W przypadku farb antykorozyjnych grubość powłoki podawana jest w mikrometrach (µm) zaś farb ogniochronnych w milimetrach (mm).

Głównymi czynnikami determinującymi grubość powłoki są: rodzaj systemu malarskiego, wymagany czas trwałości, przewidywane środowisko korozyjności.

W normie EN ISO 12944-5 oraz specyfikacjach technicznych grubość powłoki jest wskazana jako nominalna grubość suchej powłoki (NDTF).