Az ember meghódította a természetet, amikor megtanulta a fémek feldolgozását. A különféle összetevőket tartalmazó vasötvözetekből készült termékek a felismerhetetlenségig megváltoztatták a világot. A fémtermékek fő hátránya mindig is az oxidációs képesség volt, különösen víz jelenlétében. A rozsda nagymértékben lerövidíti bármely fém élettartamát. Évezredek óta fejlődtek a fémfeldolgozási technológiák. Továbbfejlesztették a rozsdavédelmi technikákat.
A 21. században a fém széles körben elterjedt használata nagymértékben kiszorította a polimer és kompozit anyagokat. A rozsdaprobléma azonban még így sem a múlté.
Mi a rozsda
A sok fémötvözet fő alkotóelemeként használt vas nagyon reakcióképes, ha a jelenlévő szénnel és a vízben oldott sókkal keveredik. A keletkező vas-oxidok vékony réteggel borítják be a fémet. Később oxigénnel és vízzel reagálnak, a fém teljesen tönkremegy, rozsda képződik.
Valamint,A rozsda szén-dioxid vagy kén-dioxid hatására képződő hidroxidok. Ez utóbbi komponensek szinte mindig jelen vannak a vízben. Az oxidokkal ellentétben nem fedik be sűrű réteggel a fém fő testét, hanem vékony filmréteget képeznek, amely leválik a fő tömegről. Ez megnyitja az utat az agresszív környezet külső befolyása előtt.
Amíg van vas oxigénnel, vízzel, szén-dioxiddal és kén-dioxiddal körülvéve, a folyamat nem állítható meg.
Miért van szükség festékre
A fémfestékek jelentős szerepet játszanak a korrózióvédelemben. A kémiai összetételt úgy választják meg, hogy stabil filmet képezzenek a felületen. A tapadás következtében az anyag behatol az anyag szerkezetébe és gyakorlatilag eggyé válik vele. A külső réteg vékony filmet képez, amely nincs kitéve agresszív környezetnek. Így a festék nemcsak dekoratív bevonat szerepét tölti be, hanem védőmechanizmusként is szolgál a fémkorrózió ellen.
A fentiekből látható, hogy a tapadás és a külső hatásokkal szembeni ellenállás a fémfestékek minőségének fontos mutatói. Ezek közül kiemelkedik:
- Tűzbiztonság.
- Vegyi ellenállás.
- Nincs UV-sugárzás.
- A fagyasztási-olvadási ciklusok száma tulajdonságaik elvesztése nélkül.
- Ütésállóság, beleértve a rezgésállóságot.
A kémiai összetételtől függően minden festék több csoportra osztható.
Epoxizománcok
Az epoxigyantákat gyakran használják alapként hőálló fémfestékek készítéséhez. A gyanta azon tulajdonsága, hogy tartós filmet hoz létre a felületen, nagyra értékelik. Egy ilyen alap gyakorlatilag nincs kitéve kémiai hatásoknak, magas tűzbiztonsági aránnyal rendelkezik. A különféle adalékanyagoknak köszönhetően bizonyos viszkozitás érhető el, amely rezgésállóvá teszi a festett felületet. Nem véletlen, hogy az ilyen kompozíciókat széles körben használják az autóiparban.
Alapanyagnak tekinthető az Epostat alapozó-zománc. Ennek a zománcnak a fő előnye a magas száradási sebesség és a szélsőséges hőmérsékleti ellenállás. Az olajos termékek, a só és a friss víz szinte nem befolyásolja.
Az epoxi alapú fémfestékek fő hátránya a magas költségük és az alkalmazási nehézségük.
Olajfestékek
A rozsdavédelem viszonylag olcsó megoldása a száradó olaj alapú fémfestékek. Az ilyen bevonat fő előnye a fém magas fokú védelme a külső környezet hatásaitól. A víz nem tud áthatolni egy ilyen rétegen. Ezenkívül a gyártók az ilyen bevonatok színeinek széles skáláját gyártják. Ez a tulajdonság teszi népszerűvé kültéri fémfestékként.
Példaként említhetünk egy kiváló minőségű "Lakra" védjegyet, amelynek termékcsaládja megfelel a festés minden követelményének.
Anyagi tulajdonságegy áthatolhatatlan film formája rossz tréfát játszik vele. Az agresszív környezettől való védelemmel egyidejűleg a szerkezet tömege blokkolja a gázcserét. Ez hámlást és hólyagosodást eredményez, ami lerövidíti a bevonat élettartamát, és rendszeres újrafestést tesz szükségessé.
Alkid bevonatok
Az alkid alapú bevonatokat széles körben használják. Az oldószer általában fehér alkohol. Ennek az anyagnak a nagy illékonysága felgyorsítja a felület száradási folyamatát. Oldószer, alkid, pigmentek különféle adalékanyagokkal és semleges gáz keveréke lehetővé tette egy új festőeszköz - fémfesték kannákban történő - létrehozását.
A színárnyalatok széles választéka és az aeroszolok könnyű használhatósága számos alkalmazáshoz vonzóvá tette őket. Kiderül, hogy a felület egyenletes bevonattal rendelkezik, és minden pórusa mélyen kitöltődik.
Az így bevont felületek hosszú ideig nem veszítik el minőségüket. Az ár továbbra is megfizethető az átlagfogyasztó számára. Ezen a piacon az egyik vezető a Hamerite védjegy.
Akrilporok
A petrolkémia fejlődése lehetővé tette korábban ismeretlen tulajdonságú anyagok fejlesztését és előállítását. Így születtek meg a polimer alapú fémfestékek. Mivel a közönséges víz oldószerként szolgál, az ilyen anyagokat széles körben használják. A színezés folyamata jelentősen leegyszerűsödött, és a munka minősége javult.
A polimer porok lehetővé tették új feldolgozási technológiák létrehozásátfelületek. A magas hőmérséklet hatására a fémporfesték lerakódik, tökéletesen sima felületet képezve, amely nagyon emlékeztet a zománcra. A polimerizációs eljárás lehetővé teszi rendkívül dekoratív felületek létrehozását, amelyek nagyon jól védik a fém nagy részét. A színező készítmény felhasználása területegységenként minimális marad. Az ilyen technológiák fő hátránya a speciális berendezések rendelkezésre állása.
Kalapácsos felületek
A kalapácsos fémfestékeket nem az anyag kémiai összetétele, hanem a speciális adalékanyagok jelenléte alapján osztályozzák. Maga a készítmény bármilyen töltőanyagot tartalmazhat - epoxi, akril vagy alkid. Ennél is fontosabb, hogy milyen adalékokat használnak a kalapács hatás eléréséhez. A leggyakrabban használt finom üvegfrakciók és alumíniumpor. Az ilyen kompozícióval borított felület nagyon érdekes dekoratív tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek a kalapáccsal való kézi hajszolásra emlékeztetnek. A festett felület hibái elvesznek.
Példa erre a Dali védjegy. Az ilyen zománcok jól illeszkednek a rozsdás felületre, és akár 8 évig biztosítják a fém biztonságát. Gyakran ezek alapján állítanak elő tűzgátló anyagokat. Érdekes mellékhatás, hogy a felületek szennyeződéstaszítóvá válnak.
Alapozózománc
Mint már említettük, a minőségi felületkezelés egyik fő jellemzője a tapadás. Ha új felület kidolgozásáról van szó, szinte minden festék jó tapadó tulajdonsággal rendelkezik. A másik dolog a színezés.régi fém vagy nehéz körülmények között használt tárgyak.
Ilyen körülmények között a felület előkezeléséhez alapozót szokás használni. Az ilyen zománcok nagy tapadásúak. A külső hatásokkal szembeni ellenállás szempontjából jobb tulajdonságokkal rendelkező fedőlakk jól illeszkedik az előre előkészített felületre.
Az alapozó zománcok főbb tulajdonságai a következők:
- Víz és levegő behatolását megakadályozó film kialakítása.
- A korróziós folyamat lelassítása, amely a kémiai folyamatokat lassító adalékokkal érhető el.
- Az ortofoszforsav, amely a zománc része, reakcióba lép a fémmel és a rozsdával. Vas-foszfát képződik, amely megakadályozza a további korrózió kialakulását.
- A nagy tapadás lehetővé teszi, hogy a kompozíció még a horganyzott rétegbe is behatoljon.
- A felületre kerülő fém mikrorészecskék miatt védőréteg képződik.
- Hasznos az ilyen alapozókat magas páratartalom mellett alkalmazni.
Az áttekintés nem teszi lehetővé a különböző típusú fémfelület-kezelések összehasonlító elemzését. Ennek a cikknek a fő célja, hogy képet adjon a fém védőfestékeinek sokféleségéről.