Naujas pagreitintas korozijos testas

Apie naują pagreitintą korozijos testą galite paskaityti pagal nuorodą:

http://www.european-coatings.com/Raw-materials-technologies/Technologies/New-accelerated-corrosion-test/(cpg)/LA0093?cpg=LA0093&utm_source=newsletter&utm_medium=email&utm_campaign=EC-NL-2018-06-15&utm_content=New-accelerated-corrosion-test

Visą straipsnį galima perskaityti žurnale:

Progress in Organic Coatings

Volume 120, July 2018, Pages 71-78

pagal nuorodą:
https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0300944016309389?_rdoc=1&_fmt=high&_origin=gateway&_docanchor=&md5=b8429449ccfc9c30159a5f9aeaa92ffb&dgcid=raven_sd_via_email&ccp=y
 

Miltelinių dažų sprogimo ir gaisro pavojus

1. Priežastys

1.1. Milteliniai dažai yra susmulkintos organinės medžiagos, galinčios sukelti sprogimą. Sprogimas gali įvykti kai:

1. dulkių (miltelių) koncentracija ore yra didesnė už žemutinę sprogimo ribą ir mažesnė už viršutinę sprogimo ribą.
2. yra užsidegimo šaltinis, turintis pakankamai energijos uždegti miltelių debesį. Tokiais šaltiniais gali būti:

a. karšti paviršiai arba liepsna
b. elektros iškrova arba kibirkštis
c. elektrostatinė iškrova

1.2. Gaisras gali įvykti tuomet, kai užnešta miltelinė danga arba miltelių debesis turi kontaktą su aukščiau išvardintais užsidegimo šaltiniais. Gaisras miltelinio dažymo sistemoje gali sukelti sprogimą jeigu degančios miltelių dalelės patenka į uždarą erdvę, pvz., miltelių surinkimo įrenginį, arba kai sujudinamas degantis miltelių sluoksnis.

2. Prevencinės priemonės

2.1. Sprogimo galima išvengti užtikrinant, kad nesusidarytų 1 dalyje paminėtos sąlygos. Miltelinio dažymo sistemos turi būti sukonstruotos taip, kad nesusidarytų nė viena iš minėtų sąlygų. Kadangi sunku visiškai pašalinti užsidegimo šaltinius, reikia daugiau dėmesio atkreipti į tai, kad nesusidarytų sprogi miltelių koncentracija. Tą galima pasiekti užtikrinant, kad miltelių koncentracija ore neviršytų 50% žemutinės sprogimo ribos (Žr. žemiau).
2.2. Nustatyta žemutinė sprogimo riba tipinėse dažymo kabinose yra 20 – 70 g/m³, priklausomai nuo specifinių cheminių ir fizinių savybių.
Maksimaliai dulkių koncentracijai rekomenduojama dviguba saugos atsarga. Dėl to dažymo kabinos ir su jomis naudojama įranga (miltelių surinktuvai) turi būti sukonstruotos ir pagamintos taip, kad dulkių koncentracija niekada neviršytų 10 g/m³. Reikia siekti, kad dulkių koncentracija būtų kuo mažesnė už šią reikšmę.
2.3. Ant dažymo įrenginio turi būti aiškiai pažymėtas ventiliacinio bloko našumas ir maksimalus dažymo pistoletų skaičius ir našumas. Ventiliacinio bloko našumą ir miltelių išeigą reikia reguliariai tikrinti, ar tikrai išmatuotos reikšmės neviršija leistinos koncentracijos ore – 10 g/m³.
2.4. Kad dažymo kabinoje nesikauptų milteliai, turi būti sudarytas ir vykdomas priežiūros ir valymo grafikas. Elektriniuose įrenginiuose susikaupę milteliai gali užsidegti dėl perkaitimo. Išorinių paviršių, arba paviršių ant kurių gali nusėsti dažų milteliai, neturi viršyti 270ºC, t.y. 2/3 minimalios užsidegimo temperatūros.
2.5 Reikia vengti pabertų miltelių valymo suslėgtu oru ir sausais šepečiais. Rekomenduotini metodai: dulkių siurblys, atitinkantis apsaugos klasę IP6X / IP54 (pagal standartą EN60529) arba drėgnas valymas.
2.6 Reikia griežtai uždrausti rūkyti ir naudoti bet kokius užsidegimo šaltinius, tokius kaip degtukai ir žiebtuvėliai.
2.7 Reikalavimai, susiję su dulkių debesies susidarymo išvengimu ir ugnies šaltinių nenaudojimu vienodai taikomi kaip dažymo, taip ir valymo operacijoms.

Miltelių koncentracijos apskaičiavimo metodas:

Maksimali miltelių koncentracija, galinti būti dažymo kabinoje nustatoma pagal tokią formulę:

                              C = M / V

Kur:

-        C – miltelių koncentracija dažymo kabinoje

-        M – dažų miltelių masė išpučiama iš pistoleto (pistoletų) per laiko vienetą, esant maksimaliam miltelių padavimui. Pataisos milteliams, nusėdusiems ant detalių nedaromos.

-        V – oro, pašalinto per kabinos ventiliacijos sistemą jai dirbant minimaliu pajėgumu, kiekis išmatuotas per tą patį laiko vienetą, kaip ir M.

Nuorodos:

DIN EN 12981:2005 Coating plants - Spray booths for application of organic powder coating material - Safety requirements (Beschichtungsanlagen - Spritzkabinen fuer organische Pulverlacke – Sicherheitsanforderungen)
DIN EN 50177:1996 Ortsfeste elektrostatische Sprühanlagen für brennbare Beschichtungspulver. (Automatic electrostatic spraying installations for flammable coating powder; German version)
BS EN 60529:1992 Specification for degrees of protection provided by enclosures (IP code)

ENVIROX EP

ENVIROX EP – Alfipas 752

Technologiją sukūrė Vokietijos firmos Alufinish GmbH atstovas Čekijos ir Slovakijos rinkoje firma ITS. Buvo siekiama sukurti technologiją, kuri pakeistų nuriebinimo-fosfatavimo procesą ir pagerintų antikorozinės apsaugos lygį.

Buvo iškelta sąlyga, kad naujoji technologija būtų lengvai pritaikoma fosfatavimo linijose. kuriose darbo ciklas:

·         Nuriebinimas + fosfatavimas

·         Plovimas vandentiekio vandeniu

·         Plovimas demineralizuotu vandeniu

2014 metais technologija ENVIROX EP buvo įdiegta Čekijoje purškimo linijose. Diegimui nereikėjo jokių technologinės linijos, skirtos fosfatavimui purškimu, perdarymų. Užteko gerai išplauti vamzdynus naudojant fosfatavimo linijoms valyti skirtu produktu Ferroclean 7150. Preparatas puikiai pašalina fosfatų nuosėdas, susidarančias ilgalaikės eksploatacijos metu ant sienelių, siurbliuose ir purškimo sistemos vamzdynuose.

Įdiegimas Čekijoje parodė, kad preparatas Alfipas 752 lengvai pritaikomas linijose.

Žemoje temperatūroje veikiančio priedo Ferrosid 7001/1 (naudojamo su fosfatavimo tirpalais) gaunamas puikus paviršiaus valymas, netgi labai užterštų plieninių detalių atveju, pasiekiamas temperatūros diapazone 30 – 35 °C. Šiuo metu vietoje Ferrosid 7001/1 naudojamas Alfisid 9.

Produkto Alfipas 752 sudėtis leidžia apdirbti įvairius metalus: be plieno galima apdirbti aliuminį it cinkuotus paviršius. Pasiekiamas apsaugos nuo korozijos lygis – 500 – 720 valandų druskos rūko kameroje. Apdirbtas aliuminis atlaiko 720 – 1008 valandas.

Pradinė Alfipas 752 koncentracija panaši kaip ir fosfatavimo produktų – apie 10 g/dm³.

Be to, tirpalo analizės metodas lygiai toks pat, kaip ir fosfatavimo procesuose. Matuojami parametrai tai pH (4,2 – 5,2) bei Alfipas 752 koncentracijos nustatymas titravimu.

ENVIROX EP vonios parametrai:

Alfipas 752 koncentracija:	10 – 30 g/l	maža koncentracija
Alfisid 9 koncentracija:	2 g/l
Laikas:	30 – 90 s (purškimas)	trumpas apdirbimo laikas
Temperatūra:	30 – 35 °C	žema temperatūra
pH vertė:	4,2 – 5,2	platus pH diapazonas
Džiovinimas	100 – 150 °C	platus džiovinimo temperatūrų diapazonas
Metalai	plienas, aliuminis, cinkuotas plienas

Alfipas 752 naudojimas Lenkijoje, dažykloje dažančioje plieninius elementus patvirtina preparato privalumus. Paaiškėjo kitos teigiamos savybės, tokios kaip mažas vonioje susidarančių nuosėdų kiekis. Nuosėdos susidaro iš teršalų nuo gaminių, o ne iš dengimo proceso, kaip kad fosfatavimo atveju. Iš čia seka, kad tirpalas gali būti ilgai eksploatuojamas – vienerius metus.

Vonios tirpalo neutralizavimas – aktyviųjų medžiagų nusodinimas į nepavojingas nuosėdas, kurios toliau šalinamos pagal esamus reikalavimus.
Šiuo metu procesas Envirox EP sėkmingai įdiegtas (Lenkijoje) ir aliuminio paviršių paruošimui.

Lietuvoje produktą naudoja įmonės UAB Anvalda (plienas, cinkuotas plienas Lentvaryje).

Miltelinis dažymas ant cinkuoto plieno

Daug kam kyla klausimas, kaip kokybiškai nudažyti karštai cinkuotą plieną. Radau apie tai nedidelį straipsnelį (http://www.powdercoatingonline.com/powder-coating-over-galvanizing) ir pateikiu jį skaitytojams. Man ir pačiam kai kurios rekomendacijos atrodo šiek tiek keistos, bet įvertinus, kad straipsnelio autorė dirba įmonėje, kuri turi ir karšto cinkavimo, ir miltelinio dažymo linijas, jos atrodo ganėtinai logiškos.

Miltelinis dažymas ant cinkuoto plieno

Miltelinis dažymas ant karštai cinkuoto plieno dažytojui sukuria „puokštę“ problemų, tačiau visas jas galima įveikti turint truputį žinių, kaip teisingai elgtis.

Viena iš patvariausių apsauginių plieno dangų, išgaunama dažant poliesteriniais dažais ant karštai cinkuoto plieno statybiniams elementams užtikrina ir aukščiausios kokybės išvaizdą.

Kas tai yra miltelinis dažymas?

Poliesteriniai milteliai yra termoreaktyvios dervos, elektrostatiškai užnešamos ant plieno paviršiaus ir sukepinamos maždaug 180 °C temperatūroje. Ši technologija leidžia išgauti tolygią dangą, turinčią patrauklią architektūrinę išvaizdą ir puikų atsparumą atmosferiniam senėjimui. Derinyje su karštu būdu atlikta cinko danga milteliais dažytas gaminys įgyja maksimalų plieno gaminiams pasiekiamą ilgalaikiškumą, paprastai tai daugiau kaip 50 metų be rūdžių daugumoje architektūros sričių.

Kokios miltelinio dažymo ant cinkuoto plieno problemos?

Karštai cinkuoto plieno paviršius nuo pat miltelinio dažymo proceso išradimo septintojo dešimtmečio pradžioje laikomas sunkiai dažomu milteliniai dažais. Australijos kompanija Industrial Galvanizers 1986 metais pradėjo tyrimus šioje srityje, kurie nulėmė sprendimą pasistatyti nuosavą miltelinę dažyklą, kuri veikia nuo 1988 metų dirba lygiagrečiai su cinkavimo linija. Yra trys pagrindinės problemos, susijusios su milteliniu dažymu ant karštai cinkuoto plieno:

·         Poros (skylutės) dangoje

·         Bloga adhezija

·         Nepilna poliesterinės dervos polimerizacija

Industrial Galvanizers šias problemas tyrė kartu su pagrindiniais poliesterinių miltelių gamintojais. Tyrimų rezultatai padėjo geriau suprasti šias problemas ir modifikuoti poliesterinių miltelių chemiją bei gamyklines procedūras taip, kad būtų užtikrinta nuolatinė poliesteriniais dažais dažytų karštai cinkuotų plieninių gaminių kokybė.
Problemos, susijusios su milteliniu dažymu ant karštai cinkuoto plieno, niekur nedingo ir nuolat visame pasaulyje keliami klausimai dėl miltelinių dangų ant karštai cinkuoto plieno broko.

1. Skylutės: Skylutės atsiranda dėl mažyčių dujų burbuliukų susidarymo poliesterinėje dangoje sukepinimo/polimerizavimo stadijoje. Šie burbuliukai sukuria mažus krateriukus ant paviršiaus ir danga praranda gražią išvaizdą. Jie taip pat mažina dangos storį, dėl ko trumpina gaminio tarnavimo laiką, ypač agresyvioje (pajūrio) aplinkoje. Pagrindinė skylučių atsiradimo priežastis ta, kad atskiros poliesterinės dervos dalelės, besiliečiančios su cinkuotu paviršiumi, lydosi ne tuo pat metu, kaip ir poliesterinių miltelių sluoksnyje esančios dervos dalelės, dėl didelės cinkuoto plieno masės*¹ ir laiko, reikalingo jam įkaisti iki lydymosi temperatūros. Specialios receptūros dervos su „dujas šalinančiais priedais“ buvo sukurtos, kad sumažintų šią problemą vėlinant miltelių lydymosi pradžią. Gaminių pašildymas pirminio šildymo krosnyje prieš miltelių užpūtimą leidžia dažyti milteliais sunkius karštai cinkuotus gaminius ir spręsti skylučių problemą, kai naudojami „atsparūs skylutėms“ poliesteriniai dažai.

*¹ Pastaba: Karštai cinkuoti gaminiai turi didesnį skerspjūvio storį nei kiti milteliais dažomi plieniniai gaminiai, tipiniu atveju – plieno lakštai. Taigi šiems gaminiams dėl didesnės jų masės įkaisti iki krosnies temperatūros reikia daugiau laiko.

2. Bloga adhezija: Paskutinė karštojo cinkavimo proceso stadija yra gaminio aušinimas vandeniu, dažniausiai silpnu natrio dichromato tirpalu. Šiame etape gaminys atvėsinamas tiek, kad su juo būtų galima toliau dirbti ir pasyvuojamas cinko dangos paviršius, kad būtų apsaugotas nuo ankstyvos oksidacijos. Pasyvacinė plėvelė ant cinko dangos paviršiaus trikdo fosfatavimo (kristalinio – cinko fosfatu arba amorfinio – geležies fosfatu) procesą ir daro šį paruošimo metodą neefektyviu. Labai svarbu, kad karštai cinkuoti gaminiai nebūtų aušinami po cinkavimo*². Tai užtikrins, kad cinko paviršius išliktų labai reaktyvus ir galėtų būti sėkmingai apdorotas prieš miltelinį dažymą.

*² Pastaba: Taip pat ypatingai svarbu, kad karštai cinkuotas paviršius iki miltelinio dažymo išliktų švarus. Sudrėkęs po lietumi ar nuo rasos jis greitai oksiduosis ir vėl sukels adhezijos ir kokybės problemų.

3. Nepilna polimerizacija: Poliesteriniai milteliai yra termoreaktyvi derva, kurios tinklinė struktūra galutinai susiformuoja išlaikius apie 10 minučių aukštoje temperatūroje (tipiniu atveju 180 °C)Sukepinimo krosnys sukonstruotos taip, kad užtikrintų tokią laiko ir temperatūros kombinaciją. Karštai cinkuoto plieno gaminiams, turintiems didesnį skerspjūvio storį, reikia užtikrinti pakankamą sukepinimo laiką, kuris tenkintų dažų polimerizavimo specifikacijas. Sunkesnių gaminių pirminis pakaitinimas pagreitins polimerizacijos procesą sukepinimo krosnyje.

Rekomenduojamos tokios priemonės

1.      Karštai cinkuotą plieną neaušinti vandeniu ar chromatų tirpalu

2.      Pašalinti visus plovimo vandens nutekėjimo pėdsakus ir paviršiaus defektus

3.      Milteliais dažyti per 12 valandų po cinkavimo. Neleisti paviršiui sudrėkti. Nepalikti lauke.

4.      Išlaikyti švarų paviršių. Netransportuoti neuždengto krovinio. Dyzelino degimo produktai užterš paviršių.

5.      Jei paviršius susiteršė arba tikėtina, jog jis susiteršė, paviršių nuvalyti tinkamu tirpikliu/plovikliu, sukurtu pirminiam valymui prieš miltelinį dažymą.

6.      Jei reikalinga geresnė adhezija, reikia naudoti kristalinį (cinko) fosfatavimą. Paviršius turi būti absoliučiai švarus. Cinko fosfatavimo tirpalas neturi valomojo poveikio ir nepašalins nuo paviršiaus tepalų ar purvo.

7.      Jei numatomas gaminio tarnavimas paprastomis sąlygomis, galima naudoti amorfinį (geležies) fosfatavimą. Amorfinio fosfatavimo tirpalai turi silpną valomąjį poveikį ir pašalins nuo paviršiaus nedidelius teršalus.

8.      Prieš dažymą gaminius pašildyti

9.      Naudoti tik „atsparus skylutėms“ poliesterinius miltelius.

10.  Naudojant tirpiklį patikrinti taisyklingą sukepinimą. Kad būtų užtikrinta pilna polimerizacija, sureguliuoti linijos greitį.

APIBENRINIMAS

Tinkamai atliktas miltelinis dažymas ant karštai cinkuoti plieno užtikrina puikų gaminio tarnavimą. Daug architektūrinių projektų, kuriuose buvo panaudota tokia technologija dar 1988 metais puikia atrodo ir šiandien.