Lakiernictwo Ciekłe

Efekt galwaniczny w powłoce lakierowej 

Zabezpieczenie stali dzięki efektowi galwanicznemu (ochrona katodowa) można uzyskać za pomocą farb zawierających duże ilości cynku metalicznego. Warunkiem skutecznej ochrony jest to, że farba jest sformułowana tak, aby uzyskać kontakt metalowy między poszczególnymi cząstkami cynku oraz stalą. Sama natura tych farb wymaga czystej, stalowej powierzchni, a zwłaszcza farb na bazie krzemianów cynku oraz dobrze określonego profilu chropowatości powierzchni dla trwałego systemu powlekania. Po nałożeniu krzemiany cynku są początkowo porowate. Po pewnym czasie porowatość jest wypełniona produktami korozyjnymi cynku i tworzy się bariera. Produkty korozji cynkowej hamują korozję [2]. 

Reakcje chemiczne pod uszkodzoną powłoką lakierową

Zazwyczaj podłoża metalowe są zanieczyszczone jonami agresywnymi, tj. chlorkami lub siarczanami, które determinują szybkość reakcji korozyjnej. W przypadku usieciowanych powłok, takich jak epoksydy i poliuretany, struktura sieciowa zapobiega przenoszeniu tych jonów przez większość powłoki. Jony mogą dosięgać podłoża tylko poprzez pory i wady powłoki lakierowej [2].
W przypadku nieprawidłowego przygotowania powierzchni przed nałożeniem powłoki lakierowej na metalowe podłoże lub błędów aplikacji wyrobów lakierowych albo fizycznego uszkodzenia powłoki, może nastąpić odsłonięcie powierzchni metalu, gdzie zachodzą reakcje z otaczającym środowiskiem. 
Korozja metalu wymaga obecności: elektrolitu, obszaru katodowego i anodowego podłoża metalowego oraz ciągłości elektrycznej (drogi przepływu elektronów przez powłokę). W obecności wilgoci (wody, pary) zachodzą reakcje elektrochemiczne na granicy elektrolit-metal. Reakcja anodowa dla żelaza ma postać: + - anoda: Fe → Fe+2 + 2e. W środowisku obojętnym lub zbliżonym na obszarach katodowych zachodzi depolaryzacja tlenowa: katoda: O2 + 2H2O + 4 e → 4OH.
Proces korozji przebiega ze zróżnicowaną szybkością, w zależności od warunków, które dominują. Dobór odpowiedniego systemu powłokowego może obniżyć szybkość barierową, adhezyjną oraz elektrochemiczną [1]. 

Wady powłok spowodowane niewłaściwym przygotowaniem podłoża

Mimo reklam niektórych firm oferujących farby na rdzę, tylko końcowa obróbka krawędzi i otworów oraz mycie połączone z obróbką strumieniowo-ścierną, chemiczna obróbka, a na niewielkich powierzchniach właściwa obróbka mechaniczna oraz skuteczne odpylenie mogą zagwarantować dobre efekty ochrony konstrukcji stalowych przed korozją. Niewłaściwe przygotowanie podłoża zawsze kończy się powstaniem przedwczesnych wad powłok z dość szybkim pojawieniem się korozji włącznie.
Obecność tłuszczów i olejów na podłożu skutkuje znacznym osłabieniem przyczepności wyrobów lakierowych. Zatłuszczenia mogą pochodzić zarówno z procesów hutniczych, jak i późniejszej obróbki stali. Emulsje spawalnicze, chłodziwa stosowane w obróbce skrawaniem są trudne do usunięcia. 

Obróbka strumieniowo-ścierna zatłuszczonej stali w oczyszczarkach o zamkniętym obiegu kończy się zatłuszczeniem ścierniwa. Zaolejony śrut przenosi zanieczyszczenia tłuszczowe na kolejne powierzchnie. Zatłuszczona powierzchnia zawsze stwarza problem i powoduje odwarstwianie się powłok malarskich. 
Niewłaściwa obróbka wykańczająca lub jej brak skutkuje lokalnymi pocienieniami powłoki malarskiej. Na ostrych krawędziach, na odpryskach spawalniczych i źle obrobionych spawach powłoka jest zawsze cieńsza i w takich miejscach dość szybko pojawia się korozja [3].                           

Spis literatury dostępny w redakcji: redakcja@lakiernictwo.net

Marek Marcinkowski