Nietoksyczne pigmenty antykorozyjne
Do substancji szkodliwych w wyrobach lakierowych należą również pigmenty chromianowe (chrom(VI)) i minia ołowiowa. W antykorozyjnych wyrobach lakierowych nowej generacji nie stosuje się już tego typu pigmentów, zastępując je głównie pigmentami fosforanowymi, stanowiącymi grupę najliczniej reprezentowaną pośród wszystkich znanych i stosowanych nietoksycznych pigmentów antykorozyjnych. Najszersze zastosowanie w farbach antykorozyjnych znalazł fosforan cynku (od 1965 roku). Na rynkach światowych, od chwili wprowadzenia na rynek fosforanu cynku, pojawiło się dziesiątki nowych nietoksycznych pigmentów antykorozyjnych.
Pigmenty fosforanowe
Spośród licznej grupy pigmentów fosforanowych najczęściej stosuje się w farbach (orto)fosforan cynku. Jego działanie ochronne polega na pasywacji powierzchni stali oraz na uszczelnianiu porów powłoce i miejsc uszkodzeń produktami reakcji pigmentu.
MolibdenianyMolibdeniany, podobnie jak pigmenty chromianowe, wykazują wysoki potencjał utleniający i pasywują powierzchnię stali, tworząc na jej powierzchni dobrze przylegającą, stabilną warstwę tlenków.
Borany i metaborany
Działają podobnie jak pigmenty fosforanowe, tworząc na powierzchni stali warstwy ochronne.
Pigmenty ferrytowe
Pigmenty ferrytowe otrzymywane są przez ogrzewanie tlenku (III) żelaza z tlenkami lub węglanami metali ziem alkalicznych albo cynku. Największe znaczenie mają ferryty wapniowe i cynkowe. Ogólny mechanizm działania tego typu pigmentów zakłada ich hydrolizę w powłoce, z utworzeniem wodorotlenków, które przeciwdziałają korozji przez podwyższenie pH i tworzenie się mydeł metali ziem alkalicznych w niektórych spoiwach (alkidowe, epoksyestrowe). Potwierdzono również pasywujące działanie ferrytu cynkowego i wapniowego.
Pigmenty jonowymienneW latach 80. wprowadzono na rynek pigmentów tzw pigmenty jonowymienne. Składają się one z nośnika krzemianowego (zeolitu) lub amorficznego żelu krzemionkowego, z którym związane są jony wapnia. Antykorozyjne działanie pigmentów jonowymiennych polega na neutralizacji kwaśnych związków ze środowiska oraz tworzeniu się na podłożu warstewki ochronnej.
Pigmenty barierowe
Najczęściej stosowanym w wyrobach lakierowych pigmentem barierowym jest błyszcz żelaza (płatkowy tlenek żelaza). Błyszcz żelaza jest surowcem mineralnym, który po odpowiedniej obróbce zawiera co najmniej 85 proc. Fe2O3. Ma on budowę płatkową. Długość płatków wynosi od 40 do 50 mm, a ich grubość od 5 do 10 mm. Strukturę błyszczu żelaza obrazuje rys. 1. W latach 80. wprowadzono do produkcji syntetyczny błyszcz o zdefiniowanej wielkości płatków i zdefiniowanej strukturze. Mechanizm działania błyszczu żelaza polega na stworzeniu mechanicznej bariery między agresywnymi czynnikami, pochodzącymi ze środowiska a podłożem metalowym. Powszechnie zaakceptowany mechanizm zakłada wydłużenie drogi dyfuzji wewnątrz powłoki, czego wynikiem jest ograniczenie transportu wody i innych czynników korozyjnych przez powłokę. Ponadto zakłada się, że błyszcz żelaza poprawia właściwości mechaniczne powłoki, zwiększa przyczepność międzywarstwową i chroni spoiwo przed niszczącym działaniem promieniowania UV, odbijając promienie słoneczne.
Komentarze (0)