Dlaczego powłoka malarska ulega spęcherzeniu?
Powstawanie na powłokach pęcherzy obserwuje się na malowanych konstrukcjach, eksploatowanych przede wszystkim w wodzie i wodnych roztworach, ale nie tylko. Niejednokrotnie mogą one wystąpić w kilka godzin po nałożeniu farby, bądź po bardzo krótkim czasie na obiekcie eksploatowanym w atmosferze. Po prostu różne mechanizmy i siły mogą wywoływać powstanie tej wady, stąd bardzo często trudno jest ustalić właściwą przyczynę.
Wprowadzenie
Generalnie wiadomo, że siły osmozy powodują spęcherzenie powłoki kontaktującej się z czystą wodą, w roztworach zdysocjowanych jest to elektroosmoza. Przy nieobecności efektów osmotycznych, pęcherze na powłoce mogą być odpowiedzią na naprężenia ściskające, termiczny gradient powoduje spęcherzenie nazwane „efektem zimnej ściany”, pęcherze katodowe powstają wskutek alkalizowania się rejonu katodowego i najprawdopodobniej braku odporności powłoki na taki odczyn i wreszcie na konstrukcjach chronionych elektrochemicznie, szczególnie zewnętrznym źródłem prądu, przy przepolaryzowaniu mogą wystąpić pęcherze „odwarstwienia katodowego” wskutek wydzielania się wodoru. Inny typ pęcherzy można obserwować przy nakładaniu farb poliuretanowych w atmosferze o dużej wilgotności. Wówczas izocyjanianowy utwardzacz chętniej wiąże się z wilgocią z powietrza, aniżeli grupami OH¯ substancji błonotwórczej. Produktem ubocznym tej reakcji jest ditlenek węgla CO2, powodujący spęcherzenie. Specyficzne pęcherzyki zwane „poping” powstają w przypadku złej technologii aplikacji powłok organicznych na podłoże pokryte powłoką metalową natryskiwaną cieplnie.
Powłoki lakierowe stanowią półprzepuszczalną błonę, tzn. przepuszczalną dla wody, ale nieprzepuszczalną dla rozpuszczonych soli. Woda zaabsorbowana przez film powłoki jest transferowana do niższych warstw - przestrzeni międzyfazowej. Jeżeli po drodze natrafi na cząsteczki soli, to je rozpuści. Powstały w ten sposób roztwór tworzy gradient stężenia w poprzek powłoki i tak długo będzie on wciągał czystą wodę (w której zanurzona jest pomalowana konstrukcja) lub parę wodną, przy bardzo dużej wilgotności powietrza, aż wyrównają się stężenia po obu stronach powłoki. [1]
Rys.1. Proces powstawania pęcherzy osmotycznych.
Pęcherze osmotyczne powstają w kontakcie z wodami słodkimi, deszczami lub dużą wilgotnością powietrza (rys. 2). Są one początkiem degradacji powłoki, przy czym możliwe są różne scenariusze:
Komentarze (1)